1.缓存的数据类型
- 数值
- 数据库记录（对象）
- 数据库查询语句
- 语句采用hash算法 md5
- 视图响应结果
- 一个页面
2.缓存数据有效期和淘汰策略
2.1有效期作用
- 节省空间
- 做到数据弱一致性，有效期失效后，可以保证数据的一致性
2.2过期策略
定时过期：每个记录单独追踪有效期
惰性过期：只在查询数据的时候才判断数据是否过期
-
定期过期：每隔100ms 检查有哪些数据过期
redis选用的过期策略为 惰性过期+定期过期
2.3内存淘汰策略
-
LRU(Least Recently Used)
- 以操作过的时间前后来选择淘汰
-
LFU(Least Frequently Used)
- 以操作的频率大小来选择淘汰
- 定期衰减 ，所有使用次数减半
3.缓存模式
3.1缓存操作使用模式
- Cache Aside 缓存边缘
- Read-through 通读
- Write-through 通写
- Write-behind caching 缓存之后写入
- 更新操作只更新缓存，不更新数据库，由cache异步批量同步数据库。
3.2缓存数据更新方式
-
先更新数据库，在更新缓存
- 问题：这种做法最大的问题就是两个并发的写操作导致脏数据
-
先删缓存，在更新数据库
- 问题：两个并发的读和写操作导致脏数据
-
先更新数据库，再删除缓存
- 问题：两个并发的读和写操作导致脏数据，数据库的写操作会比读操作慢得多，而且还要加锁，出现概率不大
3.3项目使用
-
使用Read-throught + Cache aside
- 构建一层抽象出来的缓存操作层，负责数据库查询和Redis缓存存取，在Flask的视图逻辑中直接操作缓存层工具。
-
更新采用先更新数据库，再删除缓存
总结： 读操作之后，才去设置缓存， 而写操作完mysql之后，一般不会修改缓存数据，而是删除缓存数据，等到下一次读操作的时候，才设置缓存
4.缓存问题
4.1缓存穿透
- 问题
- 利用频繁去访问缓存中没有的数据，使缓存失去意义
- 解决方法
- 对于返回为NULL的依然缓存
- 制定一些规则过滤一些不可能存在的数据，小数据用BitMap，大数据可以用布隆过滤器
4.2缓存雪崩
- 问题
- 指缓存不可用或者大量缓存由于超时时间相同在同一时间段失效，大量请求直接访问数据库，数据库压力过大导致系统雪崩
- 解决方法
- 给缓存加上一定区间内的随机生效时间
- 采用多级缓存，不同级别缓存设置的超时时间不同
- 利用加锁或者队列方式避免过多请求同时对服务器进行读写操作(串行)
5.缓存设计
6.持久存储
6.1 RDB快照持久化（默认开启）
-
触发机制
-
定期触发
redis配置文件中： save 900 1 # 900秒中有1次及以上修改到redis中数据 save 300 10 # 300秒中有10次及以上修改到redis中数据 save 60 10000 # 60秒中有10000次及以上修改到redis中数据 执行BGSAVE命令，手动触发RDB持久化
SHUTDOWN命令，关闭redis时触发
-
6.2 AOF 追加文件持久化
-
redis配置文件中：
appendonly yes # 是否开启AOF appendfilename "appendonly.aof" # AOF文件 -
触发机制
# appendfsync always # 执行每个命令都记录 appendfsync everysec # 每秒记录 # appendfsync no # 交给操作系统决定写到操作系统的时机
6.3总结
- redis允许我们同时使用两种机制，通常情况下我们会设置AOF机制为everysec 每秒写入，则最坏仅会丢失一秒内的数据。
7.Redis高可用
7.1Redis主从同步
- 客户端中通过命令 slaveof 主机地址 主机端口 来设置为从机
7.2Redis哨兵机制
哨兵其实本身也是一个可执行程序，像我们启动redis客户端一样，只是它是用来看护redis实例进程的。
-
功能
- Monitoring 监控
- Notification 通知
- Automatic failover 自动故障转移
- Configuration provider 配置提供程序
-
启动方式
- redis-sentinel sentinel.conf
8.Redis集群
- 创建集群命令
redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.192.200:7000 192.168.192.200:7001 192.168.192.200:7002 192.168.192.200:7003 192.168.192.200:7004 192.168.192.200:7005
-
终端中连接到redis集群
redis-cli -c -p 7000 -
代码中连接到redis集群
from rediscluster import StrictRedisCluster # redis 集群 REDIS_CLUSTER = [ {'host': '127.0.0.1', 'port': '7000'}, {'host': '127.0.0.1', 'port': '7001'}, {'host': '127.0.0.1', 'port': '7002'}, ] from rediscluster import StrictRedisCluster redis_cluster = StrictRedisCluster(startup_nodes=REDIS_CLUSTER) # 可以将redis_cluster就当作普通的redis客户端使用 redis_master.delete(key)
