前言
Redis[1]是一种基于键值对(key-value)的NoSQL数据库,与很多键值对数据库不同的是,Redis中的值可以是由string(字符串)、hash(哈希)、list(列表)、set(集合)、zset(有序集合)、Bitmaps(位图)、HyperLogLog、GEO(地理信息定位)等多种数据结构和算法组成,因此Redis可以满足很多的应用场景,而且因为Redis会将所有数据都存放在内存中,所以它的读写性能非常惊人。不仅如此,Redis还可以将内存的数据利用快照和日志的形式保存到硬盘上,这样在发生类似断电或者机器故障的时候,内存中的数据不会"丢失"。除了上述功能以外,Redis还提供了键过期、发布订阅、事务、流水线、Lua脚本等附加功能。总之,如果在合适的场景使用好Redis,它就会像一把瑞士军刀一样所向披靡。2008年,Redis的作者Salvatore Sanfilippo在开发一个叫LLOOGG的网站时,需要实现一个高性能的队列功能,最开始是使用MySQL来实现的,但后来发无论怎么优化SQL语句都不能使网站的性能提高上去,再加上自己囊中羞涩,于是他决定己做一个专属于LLOOGG的数据库,这个就是Redis的前身。后来,Salvatore Sanfilippo将Redis1.0的源码开放到GitHub上,可能连他自己都没想到,Redis后来如此受欢迎。
假如现在有人问Redis的作者都有谁在使用Redis,我想他可以开句玩笑的回答:还有谁使用Redis,当然这只是开玩笑,但是从Redis的官方公司统计来看,有很多重量级的公司都在使用Redis,如国外的Twitter、Instagram、Stack Overflow、GitHub等,国内就更多了,如果单单从体量来统计,新浪微博可以说是全球最大的Redis使用者,除了新浪微博,还有像阿里巴巴、腾讯、百度、搜狐、优酷土豆、美团、小米、唯品会等公司都是
Redis的使用者。除此之外,许多开源技术像ELK等已经把Redis作为它们组件中的重要一环,而且Redis会在未来的版本中提供模块系统让第三方人员实现功能扩展,让Redis发挥出更大的威力。所以,可以这么说,熟练使用和运维Redis已经成为开发运维人员的一个必备技能。
Redis的特性
- 在内存中存储数据
- 针对Redis的操作可以直接通过交互式命令
- 可扩展性,可以在redis原有的基础功能上扩展。
- 持久化,Redis是把数据储存到内存上的,通常看,将数据放在内存中是不安全的,一旦发生断电或者机器故障,重要的数据可能就会丢失,因此Redis提供了两种持久化方式:RDB和AOF,即可以用两种策略将内存的数据保存到硬盘中.
- redis作为一个中间键是支持集群的,Redis提供了复制功能,实现了多个相同数据的Redis副本.复制功能是分布式Redis的基础。
- 支持高可用。Redis从2.8版本正式提供了高可用实现Redis Sentinel,它能够保证Redis
节点的故障发现和故障自动转移。Redis从3.0版本正式提供了分布式实现Redis Cluster,它是Redis真正的分布式实现,提供了高可用、读写和容量的扩展性。
Redis的使用场景
大概翻译过来,就是以下:
1.实时数据库存储
大多数情况及,考虑到存储数据库优先考虑数据库大,但有时候,还是会考虑到数据库快。Redis 数据库中的所有数据都存储在内存中。由于内存的读写速度远快于硬盘,因此
Redis 在性能上对比其他基于硬盘存储的数据库有非常明显的优势,在一台普通的笔记本电
脑上,Redis 可以在一秒内读写超过 10 万个键值。将数据存储在内存中也有问题,比如程序退出后内存中的数据会丢失。不过 Redis 提供了对持久化的支持,即可以将内存中的数据异步写入到硬盘中,同时不影响继续提供服务。
2.Session 存储
以往的登录注册是要Cookie和Session配合使用的,一般我们会把Session存在应用服务器上,后来我们可以把身份标识存在Redis数据库里。
3.消息队列
消息队列系统可以说是一个大型网站的必备基础组件,因为其具有业务解耦、非实时业务削峰等特性。Redis提供了发布订阅功能和阻塞队列的功能,虽然和专业的消息队列比还不够足够强大,但是对于一般的消息队列功能基本可以满足。
Redis不能做的事情
实际上和任何一门技术一样,每个技术都有自己的应用场景和边界,也就是说Redis并不是万金油,有很多适合它解决的问题,但是也有很多不合适它解决的问题。我们可以站在数据规模和数据冷热的角度来进行分析。站在数据规模的角度看,数据可以分为大规模数据和小规模数据,我们知道Redis的数据是存放在内存中的 ,虽然现在内存已经足够便宜,但是如果数据量非常大,例如每天有几亿的用户行为数据,使用Redis来存储的话,基本上是个无底洞,经济成本相当的高。站在数据冷热的角度看,数据分为热数据和冷数据,热数据通常是指需要频繁操作的数据,反之为冷数据,例如对于视频网站来说,视频基本信息基本上在各个业务线都是经常要操作的数据,而用户的观看记录不一定是经常需要访问的数据,这里暂且不讨论两者数据规模的差异,单纯站在数据冷热的角度上看,视频信息属于热数据,用户观看记录属于冷数据。如果将这些冷数据放在Redis中,基本上是对于内存的一种浪费,但是对于一些热数据可以放在Redis中加速读写,也可以减轻后端存储的负载,可以说是事半功倍。所以,Redis并不是万金油,相信随着我们对Redis的逐步学习,能够清楚Redis真正的使用场景。