Redis 是什么

Redis 是完全开源的，遵守 BSD 协议，是一个高性能的 key-value 数据库。

Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：

Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。 Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。

Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

Redis 功能

Redis提供了如下功能：

• 提供了基于key-value的查询/存储/watch/过期等功能
• 支持String/Hash/List/Set/Zset等类型的存储结构。
• 支持数据持久化操作。
• 提供Pub/Sub的机制
• 支持集群模式、支持主从节点数据复制等
• Redis具有丰富的功能，还提供了各种语言的API，入门门槛较低，可以低成本的嵌入到各类项目中。

Redis 应用场景

• 缓存系统

  • Redis具有非常优秀的读写性能，常用作缓存cache系统，用来提高系统负载能力和响应速度。

• 分布式锁

  • Redis支持setnx操作（即key不存在的情况下设置value），这种特性常用来做分布式锁的实现。

• 配置中心

  • Redis提供key/value的查询、存储机制，也提供了watch机制，可以很方便的实现一个配置中心。

• 消息系统

  • Redis的Pub/Sub功能用作简单的消息系统

• 分布式场景

  • Redis不仅支持数据持久化，还支持集群化的协同方式，这些特性很好的支持了分布式设计的一些要求（支持扩容和高可用）。

• 排行榜、热搜、秒杀等

  • Redis内置一些数据结构，可以很方便的解决各式各样的热点数据访问问题。

Redis优点

• 高性能

  • Redis是基于内存型的数据存储系统，所以读写性能非常优秀，读写qps能达到10w左右（写稍微慢一些）。

• 高可用

  • Redis支持数据持久化和集群化的操作方式，通过搭建Redis集群和实现数据迁移，来提高可用性。

• 易用性

  • Redis对外暴露的接口非常简单，不经提供了客户端工具，还支持了多种语言的client api，接入成本很低。

• 支持丰富的数据数据结构

  • Redis的value，除了常规的string之外，还支持List/Set/Zset等数据结构，丰富的数据类型能支持更加多样的存储和查询场景。比如秒杀系统、排行榜等

• 支持事务级、原子级操作

  • Redis支持事务级操作，即将多个命令打包一起执行，还支持原子性操作。

Redis劣势

• 成本高昂

  • 成本高昂是Redis的最大痛点，一方面Redis强依赖于RAM，设计大容量的缓存系统，需要很多台机器；另一方面Redis也消耗CPU资源，无法进行混部（消耗CPU、低内存占用的服务），导致Redis只能独占机器，成本高昂。

• 持久化做的不好（影响性能）

  • RDB和AOF两种持久化方式各有优缺点。

• 存在内存碎片问题

• key的索引较为简单，无法支持scan等查询操作

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，因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。