「前言」文章的大致内容是对 Redis 进行介绍。

Redis 官网：www.redis.io

Github：https://github.com/antirez/redis

Redis 中文网：www.redis.net.cn

一、Redis 简介

Redis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。

Redis是一个开源（BSD许可），内存存储的数据结构服务器，可用作数据库，高速缓存和消息队列代理。

Redis 是用来存储数据的，并且是在物理内存中存储数据。

  • Redis 是在分布式系统中才可以发挥威力的。
  • 如果只是单机程序，直接在物理内存中存储数据即可，直接使用物理内存存储数据比使用Redis 存储数据是更优的选择。
  • 如果是分布式系统，由于系统的不同服务通常部署在独立的服务器上，这些服务进程之间天然存在隔离性，直接共享内存数据变得不可行。但是进程之间是可以进程间通信（IPC），比如使用 socket 套接字进行网络通信。而 Redis 就是基于网络的，将内存中的数据以结构化的形式（如字符串、列表、集合等）暴露给网络上的其他服务，这些服务可以使用这些共享的数据。
  • 通过这种方式，Redis 充当了一个中央数据仓库的角色，使得分布在不同服务器上的服务能够访问和共享同一份数据，从而实现了数据的集中管理和高效共享。
  • 此外，除了 Redis 之外，还有其他多种第三方工具和服务可用于分布式系统中的数据共享，如消息队列（如 RabbitMQ、Kafka）、分布式数据库（如 Cassandra、MongoDB）等。

Redis 可作为数据库使用：

  • MySQL 最大的问题是访问速度比较慢，很多互联网产品对性能要求很苛刻。
  • Redis 可作为数据库使用，Redis 的特点就是访问速度快，并且比 MySQL 快很多。因为 Redis 存储的数据是在内存中，MySQL 存储的数据是在硬盘上的。

谷歌公司给出的各层级硬件执行速度：

对比：

  • Main memory reference：25ns -- 访问物理内存的速度。
  • Disk seek：10 000 000ns -- 访问磁盘的速度。
  • 两者之间的速度大概差了 $10^6$ 倍。

但是 Redis 与 MySQL 相比最大的劣势是：Redis 的存储空间是有限的（物理内存）。

如果互联网产品对性能没有太高的要求，MySQL 还是首选的。

Redis 可作为缓存使用

  • MySQL 访问速度慢，Redis 内存空间有限。
  • 但是两者可以结合使用，使用 MySQL 作为数据库，使用 Redis 作为 MySQL 的 cache。
  • 即热点数据使用 Redis 存储，不常用的数据使用 MySQL 存储，强强联合，弥补了两个最大的缺点。
  • 二八原则：20% 的热点数据，能满足 80% 的访问需求。
  • 虽然两者可以结合使用，但是结合之后使得系统的复杂程度大大提高了，数据发生修改，还要涉及到 Redis 与 MySQL 之间数据同步问题。

Redis 可用作消息中间件（消息队列）

  • Redis 最初的初心是：就是作为一个消息中间件（消息队列）。
  • 消息队列：分布式系统下的生产者消费者模型。
  • 但是后面发现使用 Redis 作为数据库或者缓存使用更香，反而使用 Redis 作为消息中间件的几乎很少。后面市场上出现了更专业的消息中间件之后，使用 Redis 作为消息中间件就更少了。
  • 所以一般都不怎么使用 Redis 作为消息中间件，但是 Redis 还是提供了作为消息中间件的功能。

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「 作者 」 枫叶先生
「 更新 」 2024.7.15
「 声明 」 余之才疏学浅，故所撰文疏漏难免，
          或有谬误或不准确之处，敬请读者批评指正。