Redis是什么，優缺點？
Redis本質是一個K-V類型的內存數據庫
純內存操作，每秒可處理超過10w的讀寫操作
優點：
讀寫性能極高
非阻塞IO
單線程
支持持久化
支持事務
數據結構豐富
缺點：
容易受到物理內存的限制
主機宕機可能會造成數據的丟失
Redis為什么這么快？
基于內存存儲
單線程實現
非阻塞IO，IO多路復用
Redis與Memcached有哪些優勢？
支持的數據類型更豐富，String,Hash,list,set,zset等,memcached只支持K-V類型
Redis有持久化機制，Memcached沒有
Redis 原生支持集群模式，Memcached 沒有原生的集群模式，需要依靠客戶端來實現往集群中分片寫入數據；
Redis 支持發布訂閱模型、Lua 腳本、事務等功能，而 Memcached 不支持；
為什么用Redis做緩存？
1、高并發
2、高性能
Redis的常用場景有哪些?
- 緩存
- 排行榜
- 計數器
- 分布式會話
- 社交網絡
- 消息系統
Redis如何實現持久化？
1、AOF：日志追加的方式，將Redis的寫操作記錄下來，根據日志進行恢復追加
2、RDB：快照形式，在指定的時間間隔內將快照內的數據寫入磁盤，恢復時將快照文件讀入內存
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Redis持久化數據和緩存怎么做擴容?
如果Redis被當做緩存使用，使用一致性哈希實現動態擴容縮容。
如果Redis被當做一個持久化存儲使用，必須使用固定的keys-to-nodes映射關系，節點的數量一旦確定不能變化。
否則的話(即Redis節點需要動態變化的情況)，必須使用可以在運行時進行數據再平衡的一套系統，而當前只有Redis集群可以做到這樣。
Redis過期鍵的刪除策略？
Redis的過期刪除策略就是:惰性刪除和定期刪除兩種策略配合使用。
惰性刪除:惰性刪除不會去主動刪除數據，而是在訪問數據的時候，再檢查當前鍵值是否過期，如果過期則執行刪除并返回null給客戶端，如果沒有過期則返回正常信息給客戶端。它的優點是簡單，不需要對過期的數據做額外的處理，只有在每次訪問的時候才會檢查鍵值是否過期，缺點是刪除過期鍵不及時，造成了一定的空間浪費。
定期刪除:Redis會周期性的隨機測試一批設置了過期時間的key并進行處理。測試到的已過期的key將被刪除。
定時刪除：
在設置某個key 的過期時間同時，我們創建一個定時器，讓定時器在該過期時間到來時，立即執行對其進行刪除的操作。
優點:定時刪除對內存是最友好的，能夠保存內存的key一旦過期就能立即從內存中刪除。
缺點:對CPU最不友好，在過期鍵比較多的時候，刪除過期鍵會占用一部分CPU時間，對服務器的響應時間和吞吐量造成影響。
Redis key的過期時間和永久有效分別怎么設置?
通過expire或pexpire命令，客戶端可以以秒或毫秒的精度為數據庫中的某個鍵設置生存時間，讓某個鍵在某個時間點過期。
Redis內存淘汰策略？
當Redis內存不足的時候會進行淘汰，刪除不常用的數據。
Redis4.0之前：
volatile-lru:利用LRU算法移除設置過過期時間的key (LRU:最近使用Least Recently Used )
allkeys-lru:當內存不足以容納新寫入數據時，在鍵空間中，移除最近最少使用的key(這個是最常用的)
volatile-ttl:從已設置過期時間的數據集(server.db[i].expires）中挑選將要過期的數據淘汰
volatile-random:從已設置過期時間的數據集(server.db[i].expires）中任意選擇數據淘汰
allkeys-random:從數據集( server.db[i].dict）中任意選擇數據淘汰
no-eviction:禁止驅逐數據，也就是說當內存不足以容納新寫入數據時，新寫入操作會報錯。這個應該沒人使用吧!
Redis4.0后：
volatile-lfu:從已設置過期時間的數據集(server.db[i].expires)中挑選最不經常使用的數據淘汰(LFU(Least Frequently Used)算法，也就是最頻繁被訪問的數據將來最有可能被訪問到)
allkeys-lfu:當內存不足以容納新寫入數據時，在鍵空間中，移除最不經常使用的key。
如何保證緩存與數據庫雙寫時的數據一致性?
1、先刪除緩存，后更新數據庫
2、先更新數據庫，后刪除緩存
redis的集群模式有哪些?
主從復制，優點是讀寫分離，可以分擔服務器壓力，提高讀寫效率。缺點是當主宕機時可能會造成主從數據不—致。
哨兵模式，主從的基礎上增加了哨兵機制。當主掛了時，從節點會選票投出新主節點。優點就是提高了redis的可用性，心跳機制監測主節點的健康情況。缺點是配置麻煩，在選舉過程中，無法工作。多主多從。
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什么是熱Key問題？如何解決？
大量請求一個key，導致這個key 的并發訪問量很大，產生緩存擊穿問題。集群部署，分攤請求壓力。
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什么是緩存擊穿、緩存穿透、緩存雪崩?以及對應的解決方案?
緩存擊穿：某個熱點Key失效，造成緩存讀取不到，大量請求落在數據庫上
通過互斥鎖來控制讀寫的線程數，其他線程等待
不設置熱點key的過期時間
緩存穿透：請求的key在緩存中找不到，在數據庫中也找不到，找不到后就去數據庫找一遍導致數據庫壓力劇增
布隆過濾器：在緩存之前設置過濾器，將key存儲在布隆過濾器上，不存在直接進行返回，減少對數據庫的壓力
緩存雪崩：某一時間大量熱點Key失效，大量請求落在數據庫上，很可能直接打崩數據庫
設置不同的過期時間，讓緩存失效的時間盡量均勻
保證Redis緩存的高可用，防止Redis宕機導致緩存雪崩的問題。可以使用主從＋哨兵，Redis集群來避免 Redis全盤崩潰的情況。
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Redis高可用方案如何實施？
使用官方推薦的哨兵(sentinel)機制就能實現，當主節點出現故障時，由Sentinel自動完成故障發現和轉移，并通知應用方，實現高可用性。
它有四個主要功能:
集群監控，負責監控Redis master和slave進程是否正常工作。
消息通知，如果某個Redis實例有故障，那么哨兵負責發送消息作為報警通知給管理員。
故障轉移，如果master node掛掉了，會自動轉移到slave node上。
配置中心，如果故障轉移發生了，通知client客戶端新的master地址。
什么是分布式鎖?為什么用分布式鎖?
鎖在程序中的作用就是同步工具，保證共享資源在同一時刻只能被一個線程訪問，Java中的鎖我們都很熟悉了，像synchronized 、Lock都是我們經常使用的，但是Java的鎖只能保證單機的時候有效，分布式集群環境就無能為力了，這個時候我們就需要用到分布式鎖。
分布式鎖，顧名思義，就是分布式項目開發中用到的鎖，可以用來控制分布式系統之間同步訪問共享資源。
思路是:在整個系統提供一個全局、唯一的獲取鎖的"東西"，然后每個系統在需要加鎖時，都去問這個"東西"拿到一把鎖，這樣不同的系統拿到的就可以認為是同一把鎖。至于這個"東西"，可以是Redis、Zookeeper，也可以是數據庫。
一般來說，分布式鎖需要滿足的特性有這么幾點:
1、互斥性:在任何時刻，對于同一條數據，只有一臺應用可以獲取到分布式鎖;
2、高可用性:在分布式場景下，一小部分服務器宕機不影響正常使用，這種情況就需要將提供分布式鎖的服務以集群的方式部署;
3、防止鎖超時:如果客戶端沒有主動釋放鎖，服務器會在一段時間之后自動釋放鎖，防止客戶端宕機或者網絡不可達時產生死鎖;
4、獨占性:加鎖解鎖必須由同一臺服務器進行，也就是鎖的持有者才可以釋放鎖，不能出現你加的鎖，別人給你解鎖了。
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