1.1简介
Redis 是完全开源免费的,遵守BSD协议,是一个高性能(NOSQL)的key-value数据库,Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库,并提供多种语言的API。从2010年3月15日起,Redis的开发工作由VMware主持。从2013年5月开始,Redis的开发由Pivotal赞助。(Vmware在资助着redis项目的开发和维护)
BSD是"Berkeley Software Distribution"的缩写,意思是"伯克利软件发行版"。
BSD开源协议是一个给使用者很大自由的协议。可以自由的使用,修改源代码,也可以将修改后的代码作为开源或者专有软件再发布。BSD代码鼓励代码共享,但需要尊重代码作者的著作权。BSD由于允许使用者修改和重新发布代码,也允许使用或在BSD代码上开发商业软件发布和销售,因此是对商业集成很友好的协议。
1.2. Redis历史+作者
2008年,意大利的一家创业公司Merzia推出了一款基于MySQL的网站实时统计系统LLOOGG,然而没过多久该公司的创始人 Salvatore Sanfilippo便对MySQL的性能感到失望,于是他决定亲自为LLOOGG量身定做一个数据库,并于2009年开发 完成,这个数据库就是Redis。不过Salvatore Sanfilippo并不满足只将Redis用于LLOOGG这一款产品,而是希望更多 的人使用它,于是在同一年Salvatore Sanfilippo将Redis开源发布,并开始和Redis的另一名主要的代码贡献者 Pieter Noordhuis一起继续着Redis的开发,直到今天。
Salvatore Sanfilippo自己也没有想到,短短的几年时间,Redis就拥有了庞大的用户群体。Hacker News在2012年 发布了一份数据库的使用情况调查,结果显示有近12%的公司在使用Redis。国内如新浪微博、街旁网、知乎网,国外如 GitHub、Stack Overflow、Flickr等都是Redis的用户。 VMware公司从2010年开始赞助Redis的开发, Salvatore Sanfilippo和Pieter Noordhuis也分别在3月和5月加入 VMware,全职开发Redis。
SalvatoreSanfilippo,来自意大利的西西里岛,现在居住在卡塔尼亚。目前供职于Pivotal公司。
1.3 Redis 特点
- 性能高 -读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
- 丰富的数据类型- String, List, Hash, Set 及ZSet 数据类型操作。
- 原子 – 具有事务,单线程,原子性。
- 丰富的特性 – 支持发布订阅
- 单个key 存入512M大小
- 支持数据的备份、集群等高可用==功能,而且redis 支持库(0-15) 16个库
1.4 Redis 为什么这么快
- 完全基于内存的存储方式(主要),官方提供的数据是可以达到100000+的QPS(每秒内查询次数)。
- 单线程(没有上下文切换),无需考虑CPU切换带来的损耗,也无需考虑锁的问题。
- 使用多路I/O复用模型,非阻塞IO;
- 使用底层模型不同,它们之间底层实现方式以及与客户端之间通信的应用协议不一样,Redis直接自己构建了VM 机制 ,VM 机制可以实现冷热数据的分离。
1.5 redis常用的场景
企业级开发中:
作数据库、缓存(热点数据(经常会被查询,但是不经常被修改或者删除的数据)和消息中间件等大部分功能。
1、缓存 缓存现在几乎是所有中大型网站都在用的必杀技,合理的利用缓存不仅能够提升网站访问速度,还能大大降低数据库的压力。Redis提供了键过期功能,也提供了灵活的键淘汰策略,所以,现在Redis用在缓存的场合非常多。
2、排行榜很多网站都有排行榜应用,如京东的月度销量榜单、商品按时间的上新排行榜等。Redis提供的有序集合数据类构能实现各种复杂的排行榜应用。
3、计数器 什么是计数器,如电商网站商品的浏览量、视频网站视频的播放数等。为保证数据实时效,每次浏览都得给+1,并发量高时如果每次都请求数据库操作无疑是种挑战和压力。Redis提供的incr命令来实现计数器功能,内存操作,性能非常好,非常适用于这些计数场景。
4、分布式会话 集群模式下,在应用不多的情况下一般使用容器自带的session复制功能就能满足,当应用增多相对复杂的系统中,一般都会搭建以Redis等内存数据库为中心的session服务,session不再由容器管理,而是由session服务及内存数据库管理。
5、分布式锁 在很多互联网公司中都使用了分布式技术,分布式技术带来的技术挑战是对同一个资源的并发访问,如全局ID、减库存、秒杀等场景,并发量不大的场景可以使用数据库的悲观锁、乐观锁来实现,但在并发量高的场合中,利用数据库锁来控制资源的并发访问是不太理想的,大大影响了数据库的性能。可以利用Redis的setnx功能来编写分布式的锁,如果设置返回1说明 获取锁成功,否则获取锁失败,实际应用中要考虑的细节要更多。
6、社交网络 点赞、踩、关注/被关注、共同好友等是社交网站的基本功能,社交网站的访问量通常来说比较大,而且传统的关系数据库类型不适合存储这种类型的数据,Redis提供的哈希、集合等数据结构能很方便的的实现这些功能。
7、最新列表 Redis列表结构,LPUSH可以在列表头部插入一个内容ID作为关键字,LTRIM可用来限制列表的数量,这样列表永远为N个ID,无需查询最新的列表,直接根据ID去到对应的内容页即可。
8、消息系统 消息队列是大型网站必用中间件,如ActiveMQ、RabbitMQ、Kafka等流行的消息队列中间件,主要用于业务解耦、流量削峰及异步处理实时性低的业务。Redis提供了发布/订阅及阻塞队列功能,能实现一个简单的消息队列系统。另外,这个不能和专业的消息中间件相比。