redis底层结构如何实现-redis架构改进(2-15-64)

Redis本文目录一览：

• 1、redis主从架构高可用如何实现
• 2、redis高并发能力直接相关概念有哪些
• 3、Redis的IO多路复用——单线程的理解(Redis6.0之后的多线程)
• 4、高性能高并发网站架构,教你搭建Redis5缓存集群
• 5、redis哪个数据结构是链表结构
• 6、调研Redis高可用两种方案

redis主从架构高可用如何实现

1、redis高可用：如果你做主从架构部署，其实就是加上哨兵就可以了，就可以实现，任何一个实例宕机，自动会进行主备切换。

2、新版本Redis使用psync命令来代替sync命令，该命令既可以实现完整全同步也可以实现部分同步。

3、以下是一个简单的步骤： 创建一个 ConfigMap，其中包含 Redis 配置文件。 创建一个 StatefulSet，其中包含 3 个副本的 Redis Pod。 创建一个 PersistentVolumeClaim，用于存储 Redis 数据。

4、Sentinel ： redis 自带的主从切换工具，我们通过 sentinel 实现集群高可用。客户端（ Smart Client ）：客户端通过约定查找 redis 实例在 ZooKeeper 中写入的地址。

5、Redis 高可用的主要有三种模式： 主从模式， 哨兵模式和集群模式。 Redis 提供了 Redis 提供了复制（replication）功能，当一台 redis 数据库中的数据发生了变化，这个变化会被自动地同步到其他的 redis 机器上去。

6、服务层到缓存：缓存的存在，本身就是一种冗余；缓存层也可以通过集群来解决缓存层的高可用问题。以Redis为例，支持主从同步，而且有sentinel哨兵机制，来做Redis的存活性检测。

redis高并发能力直接相关概念有哪些

Redis的高并发能力主要与内存存储、高效的I/O操作、快速的数据结构、原子操作概念直接相关。内存存储 Redis的所有数据都存储在内存中，这样可以避免磁盘I/O操作的延迟。

Redis高并发能力直接相关概念，有缓存、队列、单线程模型等。Redis提供了高速缓存功能，可以将常用的数据缓存在内存中，降低访问数据库的频率。这可以减轻数据库的负担，提高系统的响应速度和并发能力。

redis高并发能力直接相关概念有，无序集合内存回收。Redis作为一款高效的内存数据库，其最为常用的数据结构之一就是无序集合。

Redis的IO多路复用——单线程的理解(Redis6.0之后的多线程)

1、IO多路复用技术架构图如下 注：多线程处理可能涉及锁，并且涉及切换线程的消耗。耗时的命令会导致性能下降，而且无法发挥CPU多核的性能。Redis多线程只用来处理网络数据的读写和协议解析，命令的执行仍旧是单线程。

2、Redis在I/O事件处理上，采用了I/O多路复用技术，同时监听多个套接字， 并为套接字关联不同的事件处理函数，通过一个线程实现了多客户端并发处理。

3、此外，Redis 0之后引入了线程IO，采用多线程来处理网络数据的读写和协议解析，但命令执行仍然是单线程顺序执行。这样的方式既能保持Redis命令执行的原子性，又能提高IO处理的效率。

4、Redis的高并发和快速原因redis是基于内存的，内存的读写速度非常快；redis是单线程的，省去了很多上下文切换线程的时间；redis使用多路复用技术，可以处理并发的连接。

5、Redis 单线程是指 Redis的网络IO和键值对读写 是由一个线程完成。这也是Redis提供存储服务的主流程。对于一个多线程系统，在合理的资源分配情况下，提高线程数，可以有效的提高系统的吞吐量。

高性能高并发网站架构,教你搭建Redis5缓存集群

1、redis-cluster投票：容错，投票过程是集群中所有master参与，如果半数以上master节点与master节点通信超过（cluster-node-timeout），认为当前master节点挂掉。

2、Redis集群把所有的数据映射到16384个槽中。每个key会映射为一个固定的槽，只有当节点分配了槽，才能响应和这些槽关联的键命令。通过cluster addslots命令为节点分配槽。

3、多个主从节点群组成的分布式服务器群，它具有复制、高可用和分片特性。Redis集群不需要sentinel哨兵也能完成节点移除和故障转移的功能。

4、高性能计算机集群系统是一个是基于网络、面向科研的小型高性能并行计算系统，该系统通过一组松散集成的计算机软件和硬件高度紧密地协作完成计算工作。

redis哪个数据结构是链表结构

1、list（双向链表）list是一个链表结构，主要功能是push、pop、获取一个范围的所有值等等。

2、Redis支持5种数据类型：string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset（sorted set：有序集合）。

3、Redis中值的数据结构有String（字符串）、List（列表）、Hash（哈希）、Set（集合）和 Sorted Set（有序集合）五种，使用可参考 https：// 。

4、二 list（双向链表）list是一个链表结构，主要功能是push、pop、获取一个范围的所有值等等。

5、双端链表在Redis中的地位：它作为一种 通用数据结构 ，在Redis的内部使用非常多。是 Redis列表结构的底层实现之一，也被大量Redis模块使用，用于构建其他功能 。

6、压缩链表 ziplist 结构是 快速双向链表 quicklist 结构 hash的底层实现为 hashtable 或者 ziplist 。

调研Redis高可用两种方案

1、Redis中为了实现高可用（High Availability，简称HA），采用了如下两个方式：Redis中主从节点复制数据有全量复制和部分复制之分。

2、Redis主从架构高可用的实现方式主要有两种：自动故障迁移和手动切换。1 自动故障迁移 自动故障迁移是指当主节点出现宕机或者故障时，从节点可以自动接替主节点的职责，继续提供服务。这种方式需要实现Redis Sentinel监控系统。

3、Redis 高可用方案常用的有两种：Redis Sentinel 和 Redis Cluster ，本篇笔记介绍这两种方案如何在 Kubernetes 中部署。