缓存总结

Redis底层原理，数据结构，持久化时间间隔，数据丢失问题

​ 大多数情况下，Redis使用简单字符串SDS作为字符串的表示，相对于C语言字符串，SDS具有常数复杂度获取字符串长度，杜绝了缓存区的溢出，减少了修改字符串长度时所需的内存重分配次数，以及二进制安全能存储各种类型的文件，并且还兼容部分C函数。

通过为链表设置不同类型的特定函数，Redis链表可以保存各种不同类型的值，除了用作列表键，还在发布与订阅、慢查询、监视器等方面发挥作用（后面会介绍）。

Redis的字典底层使用哈希表实现，每个字典通常有两个哈希表，一个平时使用，另一个用于rehash时使用，使用链地址法解决哈希冲突。

跳跃表通常是有序集合的底层实现之一，表中的节点按照分值大小进行排序。

整数集合是集合键的底层实现之一，底层由数组构成，升级特性能尽可能的节省内存。

压缩列表是Redis为节省内存而开发的顺序型数据结构，通常作为列表键和哈希键的底层实现之一

redis的所有数据都是保存在内存中的，

1. 半持久化模式: 不定期地通过异步方式保存到磁盘上，redis需要持久化时，fork一个子进程，子进程将数据写到磁盘上一个临时文件rdb文件中，当子进程完成写临时文件后，将原来的rdb替换掉，copy-on-write方式

2. 全持久化模式: 把每一次数据变化都写入到一个append only file（aof）里面，同样用到了copy-on-write，首先redis会fork一个子进程；子进程将最新的AOF写入一个临时文件；父进程增量的把内存中的最新执行的修改写入（这时仍写入旧的AOF，rewrite如果失败也是安全的）；当子进程完成rewrite临时文件后，父进程会收到一个信号，并把之前内存中增量的修改写入临时文件末尾；这时redis将旧AOF文件重命名，临时文件重命名，开始向新的AOF中写入；AOF文件刷新的方式，有三种，需要配置参数appendfsync:

   a) appendfsync always每提交一个修改命令都调用fsync刷新到AOF文件，非常非常慢，但也非常安全；

   b) appendfsync everysec每秒钟都调用fsync刷新到AOF文件，很快，但可能会丢失一秒以内的数据；

   c) appendfsync no依靠OS进行刷新，redis不主动刷新AOF，这样最快，但安全性就差。默认并推荐每秒刷新，这样在速度和安全上都做到了兼顾

redis常见性能问题和解决方案：

(1) Master最好不要做任何持久化工作，如RDB内存快照和AOF日志文件(Master写内存快照，save命令调度rdbSave函数，会阻塞主线程的工作，当快照比较大时对性能影响是非常大的，会间断性暂停服务，所以Master最好不要写内存快照;AOF文件过大会影响Master重启的恢复速度)

(2) 如果数据比较重要，某个Slave开启AOF备份数据，策略设置为每秒同步一次

(3) 为了主从复制的速度和连接的稳定性，Master和Slave最好在同一个局域网内

(4) 尽量避免在压力很大的主库上增加从库

(5) 主从复制不要用图状结构，用单向链表结构更为稳定，即：Master <- Slave1 <- Slave2 <- Slave3.，这样的结构方便解决单点故障问题，实现Slave对Master的替换。如果Master挂了，可以立刻启用Slave1做Master，其他不变

Redis 和memcache 有什么区别，Redis为什么比Memcache有优势

memcached不支持内存数据的持久化操作，所有的数据都以in-memory的形式存储；redis支持持久化操作。redis提供了两种不同的持久化方法来讲数据存储到硬盘里面，一种是快照（snapshotting)，它可以将存在于某一时刻的所有数据都写入硬盘里面。另一种方法叫只追加文件（append-only file， AOF),它会在执行写命令时，将被执行的写命令复制到硬盘里面

memcached使用key-value形式存储和访问数据，在内存中维护一张巨大的HashTable，使得对数据查询的时间复杂度降低到O(1)，保证了对数据的高性能访问；edis与memcached相比，比仅支持简单的key-value数据类型，同时还提供list,set,zset,hash等数据结构的存储

redis 支持事务，multi