Redis的使用场景系列文章目录

Redis的使用场景系列文章目录
前言
一、Redis的特性
- 1. 速度快
- 2. 数据存储基于键值对
- 3. 功能丰富
- 4. 数据库简单稳定
- 5. 客户端语言多
- 6. 提供数据持久化功能
- 7. 主从复制
- 8. 高可用和分布式
二、使用场景
- 1.Redis可以做什么
- 2.Redis不可以做什么
总结

前言

本系列文章基本参考付磊、张益军的《Redis开发与运维》。同时参考了网上其他的一些资料。

说到Redis的使用场景，大家想到一般都应该是缓存吧。确实，Redis执行命令的速度非常快，用作磁盘和内存之间的缓存非常合适。然而Redis的设计者最初其实是想要实现一个高性能的队列功能，然后可能连他也没有想到，Redis最后会在如此多的场景下都收到强烈追捧。

想要理解Redis在不同场景下的使用，我们必须要先了解Redis本身的特性，已经Redis可以做什么，不能做什么。本篇文章就大概总结一下这两个问题。

一、Redis的特性

1. 速度快

前面说过，Redis执行命令的速度非常快，官方给出的数据是读速度能到达11W/秒，写也能达到8.1W/秒。不考虑机器性能差异的情况下，Redis能达到如此快速的原因也有以下几点：

数据全部存放在内存中
毫无疑问这是Redis速度快最主要的原因。数据存放在内存中，那么所有操作都是基于内存的操作，速度自然快。
C语言实现
我们知道C语言是离操作系统更近的语言，使用C语言自然能在一定程度上提高执行速度。当然，代码本身质量高也是一个因素。
单进程单线程架构
CPU的速度是远远大于内存速度的，内存速度又远远大于磁盘速度。一般情况下我们会认为多进程多线程的速度会更快，比如Nginx的多进程单线程，memcached的单进程多线程等。但是Redis基于I/O多路复用技术采用单进程单线程模式，进一步避免了竞争造成的开销，加快了执行速度。

2. 数据存储基于键值对

Redis是键值对数据库，同时，Redis的值并不局限于字符串，还可以是具体的数据结构，这就方便了不同的应用场景开发，大大提高了开发效率。Redis有5中基本数据结构：字符串、哈希、列表、集合、有序集合。本系列文章也主要基于这5种数据结构的应用。

3. 功能丰富

过期功能，可以用于实现缓存
发布订阅功能，可以用于实现消息系统
Lua脚本功能，可以用于自定义功能
Pipeline功能，批量传输命令，减少网络开销

4. 数据库简单稳定

简单主要表现在源码少、单线程模式、不依赖系统类库三个方面。稳定就不说了，基本没有出现过因Redis自身问题宕机的情况。

5. 客户端语言多

无需多言，几乎所有主流编程语言都有Redis客户端。除了Redis本身的流行，从技术角度而言还有两个原因：

基于TCP协议实现通信
指定RESP（Redis Serialization Protocol，Redis序列化协议）实现交互

6. 提供数据持久化功能

RDB：手动或定期触发、将当前进程全量数据以快照形式保存至硬盘
AOF：以独立日志方式实时记录每次写命令，需定期重写AOF文件实现文件压缩

7. 主从复制

提供复制功能，实现数据副本。

8. 高可用和分布式

Sentinel哨兵保证Redis节点的故障发现和自动转移。Redis Cluster则跟一般集群一样实现真正分布式，提供高可用、读写和容量的扩展。

二、使用场景

1.Redis可以做什么

Redis的可以做的事情很多，下面列出常用的几种使用场景：

缓存：依赖键值过期时间设置以及最大内存和内存溢出后的淘汰策略等
排行榜：依赖列表和有序集合等数据结构
计数器：依赖计数功能
消息队列：依赖发布订阅功能和阻塞队列功能，可以满足一般消息队列功能需求。
不适合关系型数据库但访问频繁的数据：比如下拉列表，共同好友等。

2.Redis不可以做什么

从技术本身的角度来说，只要能够实现我们需要的功能，那么就没有什么是不可以做的。但是技术应用则一定会有自己的应用场景和边界。Redis本身自然也有很多不适合它解决的问题，比如:

海量数据。Redis数据存放在内存中，本身成本就相对较高，海量数据存储必然无限提高经济成本。
冷数据。数据操作频次很低甚至几近于无，完全没有必要存储在Redis中。

简单来说，就是从经济成本考虑，衡量效率与成本，投入产出比是我们技术选型时必须要考虑的问题。当然，投入不仅仅是经济成本，还有人力成本，如果有些问题Redis虽然也能解决，经济成本也不高，但是实现复杂，也不应该作为首选方案。

总结

Redis本身功能丰富，是否适合我们的应用场景需要多方面衡量，当然前提是我们对Redis和场景本身都足够了解。就Redis而言，最好能够了解Redis的原理，并阅读源码，这样我们在开发和运维时，就能提前规避很多问题，甚至做出定制化开发。

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