什么是 Redis? 為什么要用 Redis?
下面我將從 Redis 出現的背景、Redis 的解決方案個來回答。
1、Redis 出現的背景
互聯網的應用越來越多,例如社交網絡、電商、實時服務發展的十分迅速,這就導致了傳統技術棧(如關系型數據庫)面臨許多挑戰:
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性能瓶頸:并發、低延遲需求激增(如電商秒殺、社交平臺動態刷新)。傳統關系型數據庫(如 MySQL)依賴磁盤 IO,無法應對每秒數萬次的讀寫請求,導致響應延遲和擴展性不足。
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數據模型僵化:關系型數據庫的表結構難以靈活應對多樣化業務需求(如排行榜、社交關系鏈)。
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可靠性不足:內存緩存系統(如 Memcached)無持久化機制。早期內存緩存方案(如 Memcached)雖能緩解數據庫壓力,但僅支持簡單的鍵值對存儲,無法滿足復雜業務邏輯(如排序、集合運算)。此外,Memcached 不支持持久化,數據斷電即丟失,業務的數據風險高,
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擴展性差:單機數據庫難以支撐海量數據,難以擴展,分庫分表復雜度高。
2、Redis 的出現
Redis 應運而生。Redis(Remote Dictionary Server)是開源的內存數據存儲系統,可以通過內存訪問實現高性能(讀寫速度可達 10 萬次 / 秒以上),并支持持久化、主從復制、集群,在緩存、消息隊列、實時統計、分布式鎖等場景下使用較多。
3、Redis 的解決方案
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高性能內存訪問:針對性能瓶頸的問題,Redis 將數據存儲在內存中,避免磁盤 IO 延遲,適合讀多寫少的場景。例如,我們以電商商品詳情頁為例。在電商平臺商品詳情頁中,將商品信息緩存到 Redis,用戶訪問時直接讀取內存,響應時間從數據庫的 500ms 降至 10ms,響應速度顯著提升。
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數據結構豐富:Redis 支持列表(List)、有序集合(Sorted Set)等結構,解決復雜業務邏輯,減少應用層代碼。例如,我們以“實時排行榜”為例,使用有序集合存儲用戶分數,通過 ZADD/ZRANGE 命令可以實現高效的排名更新和查詢;在社交應用中,使用 Set 存儲用戶粉絲列表,SINTER計算共同關注。
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持久化機制:針對內存緩存系統(如 Memcached)無持久化機制,宕機后數據丟失的情況,Redis 支持 RDB(快照)和 AOF(日志追加),保證數據不丟失。例如,在社交場景下,用戶會話數據存儲在 Redis 中,即使宕機,重啟后也能快速恢復。
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擴展性:Redis 支持主從復制和分片技術,能夠將數據分布到多個 Redis 實例中,實現橫向擴展。在處理海量數據時,仍然可以保持高性能。
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