Redis学习文档（常见面试题）

目录

Redis回收使用的是什么算法？

Redis如何做大量数据插入？

为什么要做Redis分区？

你知道有哪些Redis分区实现方案？

Redis分区有什么缺点？

Redis持久化数据和缓存怎么做扩容？

分布式Redis是前期做还是后期规模上来了再做好？为什么？

Twemproxy是什么？

支持一致性哈希的客户端有哪些？

Redis与其他key-value存储有什么不同？

Redis的内存占用情况怎么样？

都有哪些办法可以降低Redis的内存使用情况呢？

查看Redis使用情况及状态信息用什么命令？

Redis的内存用完了会发生什么？

Redis是单线程的，如何提高多核CPU的利用率？

一个Redis实例最多能存放多少的keys？

Redis常见性能问题和解决方案？

---

Redis回收使用的是什么算法？

LRU算法

Redis如何做大量数据插入？

Redis2.6开始redis-cli支持一种新的被称之为pipe mode的新模式用于执行大量数据插入工 作。 

为什么要做Redis分区？

分区可以让Redis管理更大的内存，Redis将可以使用所有机器的内存。如果没有分区，你 最多只能使用一台机器的内存。分区使Redis的计算能力通过简单地增加计算机得到成倍提 升,Redis的网络带宽也会随着计算机和网卡的增加而成倍增长。

你知道有哪些Redis分区实现方案？

客户端分区就是在客户端就已经决定数据会被存储到哪个redis节点或者从哪个redis节点读 取。大多数客户端已经实现了客户端分区。 代理分区 意味着客户端将请求发送给代理，然后代理决定去哪个节点写数据或者读数据。 代理根据分区规则决定请求哪些Redis实例，然后根据Redis的响应结果返回给客户端。 redis和memcached的一种代理实现就是Twemproxy 查询路由(Query routing) 的意思是客户端随机地请求任意一个redis实例，然后由Redis将 请求转发给正确的Redis节点。Redis Cluster实现了一种混合形式的查询路由，但并不是直接将请求从一个redis节点转发到另一个redis节点，而是在客户端的帮助下直接redirected 到正确的redis节点。

Redis分区有什么缺点？

涉及多个key的操作通常不会被支持。例如你不能对两个集合求交集，因为他们可能被存储 到不同的Redis实例（实际上这种情况也有办法，但是不能直接使用交集指令）。 同时操作多个key,则不能使用Redis事务. 分区使用的粒度是key，不能使用一个非常长的排序key存储一个数据集（The partitioning  granularity is the key, so it is not possible to shard a dataset with a single huge key  like a very big sorted set）. 当使用分区的时候，数据处理会非常复杂，例如为了备份你必须从不同的Redis实例和主机 同时收集RDB / AOF文件。 分区时动态扩容或缩容可能非常复杂。Redis集群在运行时增加或者删除Redis节点，能做 到最大程度对用户透明地数据再平衡，但其他一些客户端分区或者代理分区方法则不支持这 种特性。然而，有一种预分片的技术也可以较好的解决这个问题。

Redis持久化数据和缓存怎么做扩容？

如果Redis被当做缓存使用，使用一致性哈希实现动态扩容缩容。 如果Redis被当做一个持久化存储使用，必须使用固定的keys-to-nodes映射关系，节点的 数量一旦确定不能变化。否则的话(即Redis节点需要动态变化的情况），必须使用可以在运 行时进行数据再平衡的一套系统，而当前只有Redis集群可以做到这样。

分布式Redis是前期做还是后期规模上来了再做好？为什么？

既然Redis是如此的轻量（单实例只使用1M内存）,为防止以后的扩容，最好的办法就是一 开始就启动较多实例。即便你只有一台服务器，你也可以一开始就让Redis以分布式的方式 运行，使用分区，在同一台服务器上启动多个实例。 一开始就多设置几个Redis实例，例如32或者64个实例，对大多数用户来说这操作起来可能 比较麻烦，但是从长久来看做这点牺牲是值得的。这样的话，当你的数据不断增长，需要更多的Redis服务器时，你需要做的就是仅仅将 Redis实例从一台服务迁移到另外一台服务器而已（而不用考虑重新分区的问题）。一旦你 添加了另一台服务器，你需要将你一半的Redis实例从第一台机器迁移到第二台机器。

Twemproxy是什么？

Twemproxy是Twitter维护的（缓存）代理系统，代理Memcached的ASCII协议和Redis协 议。它是单线程程序，使用c语言编写，运行起来非常快。它是采用Apache 2.0 license的 开源软件。 Twemproxy支持自动分区，如果其代理的其中一个Redis节点不可用时，会自 动将该节点排除（这将改变原来的keys-instances的映射关系，所以你应该仅在把Redis当 缓存时使用Twemproxy)。 Twemproxy本身不存在单点问题，因为你可以启动多个 Twemproxy实例，然后让你的客户端去连接任意一个Twemproxy实例。 Twemproxy是 Redis客户端和服务器端的一个中间层，由它来处理分区功能应该不算复杂，并且应该算比 较可靠的。

支持一致性哈希的客户端有哪些？

Redis-rb、Predis等。

Redis与其他key-value存储有什么不同？

Redis有着更为复杂的数据结构并且提供对他们的原子性操作，这是一个不同于其他数据库 的进化路径。Redis的数据类型都是基于基本数据结构的同时对程序员透明，无需进行额外 的抽象。 Redis运行在内存中但是可以持久化到磁盘，所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡 内存，应为数据量不能大于硬件内存。在内存数据库方面的另一个优点是， 相比在磁盘上 相同的复杂的数据结构，在内存中操作起来非常简单，这样Redis可以做很多内部复杂性很 强的事情。 同时，在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的，因为他们并不需要 进行随机访问。

Redis的内存占用情况怎么样？

给你举个例子： 100万个键值对（键是0到999999值是字符串“hello world”）在我的32 位的Mac笔记本上 用了100MB。同样的数据放到一个key里只需要16MB， 这是因为键值 有一个很大的开销。 在Memcached上执行也是类似的结果，但是相对Redis的开销要小一 点点，因为Redis会记录类型信息引用计数等等。 当然，大键值对时两者的比例要好很多。64位的系统比32位的需要更多的内存开销，尤其是键值对都较小时，这是因为64位的系统 里指针占用了8个字节。 但是，当然，64位系统支持更大的内存，所以为了运行大型的 Redis服务器或多或少的需要使用64位的系统。

都有哪些办法可以降低Redis的内存使用情况呢？

如果你使用的是32位的Redis实例，可以好好利用Hash,list,sorted set,set等集合类型数 据，因为通常情况下很多小的Key-Value可以用更紧凑的方式存放到一起。

查看Redis使用情况及状态信息用什么命令？

info

Redis的内存用完了会发生什么？

如果达到设置的上限，Redis的写命令会返回错误信息（但是读命令还可以正常返回。）或 者你可以将Redis当缓存来使用配置淘汰机制，当Redis达到内存上限时会冲刷掉旧的内 容。

Redis是单线程的，如何提高多核CPU的利用率？

可以在同一个服务器部署多个Redis的实例，并把他们当作不同的服务器来使用，在某些时 候，无论如何一个服务器是不够的， 所以，如果你想使用多个CPU，你可以考虑一下分片 （shard）。

一个Redis实例最多能存放多少的keys？

List、Set、Sorted Set他们最多能存放多少 元素？ 理论上Redis可以处理多达232的keys，并且在实际中进行了测试，每个实例至少存放了2亿 5千万的keys。我们正在测试一些较大的值。 任何list、set、和sorted set都可以放232个元素。 换句话说，Redis的存储极限是系统中的可用内存值。

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 (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