如何用redis做缓存

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redis缓存

在互联网应用中经常需要用redis来缓存热点数据。

  1. redis数据在内存,可以保证数据读取的高效,接近每秒数十万次的吞吐量

  2. 减少下层持久层数据库读取压力,像mongodb,每秒近千次读取就已经表示压力山大

  3. redis单进程单线程运行,天然具备读写的原子性,避免并发导致脏读等问题

使用

一般的使用方式是

读取

  1. 先get读取redis,没有读到即未命中则读取db

  2. 将db读到的数据set写入redis,返回数据

更新

  1. del掉redis的数据,

  2. 写数据库

之所以先del,是防止写数据成功但因网络原因没有更新redis,导致数据不一致。而先del则即使写数据库失败也不会有副作用。

有些在使用时将del换为set,就是在更新时直接更新缓存,这可以一定程度提高缓存的命中率。但在并发更新时会有概率导致redis跟数据库数据不一致,同时也不能避免上面说的写数据库失败的副作用。另外作为热点数据的缓存,这里set会导致缓存部分非热点的数据,内存有限时反而降低命中率。

并发问题

按照上面的使用方式基本可以达到使用缓存的目的,但扔存在并发问题,问题出在上面读取过程两个步骤之间,有另外一个线程执行了更新,那2执行写入redis就会用老数据覆盖掉更新的数据。如何解决呢?采用类似乐观锁的原理,在del时不再是简单的删除key,而是写入一个空值标识f1,在未命中写缓存时将get到的标识f1作为参数给redis,只有redis当前value与f1一致时才执行set。基本时序图如下:

redis数据缓存时序图.png

做缓存的前提是数据不保持实时一致,如果需要实时一致的数据,那就失去了为MySQL做缓存的意义,还不如直接在redis里实现业务。

逻辑上是这样:

每当你查询数据,会先从redis里查询,发现没有这条数据再去Mysql里查询,并把结果写入redis同时设置生存时间。(保持的key是sql语句,value是结果。几乎是没有逻辑的)

当对Mysql进行修改和新增操作后,redis并不会修改。只有当key过期下次查询时才会更新数据。

1.定义:

Redis 是一个开源(BSD许可)的,基于内存的,多数据结构存储系统.;

作用于:数据库、缓存和消息中间件,支持多种类型的数据结构;

2.常用的数据类型:

String;

Hash;

List;

Set;

SetSorted;

3.存储方式:

以一种键值对的方式;

4.特点:

有三种存储分别为:内存存储,磁盘存储,log文件;

支持主从模式,可以配置集群;

5.好处:

速度快;

支持丰富数据类型;

支持事物,操作具有原子性;

6.应用场景:

数据库;

缓存;

队列;

排行榜/计数器;

发布/订阅等;

7.常见性问题与解决方式:

① : Master写内存快照,save命令调度rdbSave函数,会阻塞主线程的工作,当快照比较大时对性能 影响是非常大的,会间断性暂停服务,所以Master最好不要写内存快照。

② : Master AOF持久化,如果不重写AOF文件,这个持久化方式对性能的影响是最小的,但是AOF文件会不断增大,AOF文件过大会影响Master重启的恢复速度。Master最好不要做任何持久化工作,包括内存快照和AOF日志文件,特别是不要启用内存快照做持久化,如果数据比较关键,某个Slave开启AOF备份数据,策略为每秒同步一次。

③ : Master调用BGREWRITEAOF重写AOF文件,AOF在重写的时候会占大量的CPU和内存资源,导致服务load过高,出现短暂服务暂停现象。

④ : Redis主从复制的性能问题,为了主从复制的速度和连接的稳定性,Slave和Master最好在同一个局域网内