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如何透徹理解 Redis 核心原理?怎樣才能形成 Redis 系統觀?

Redis作為高效能的記憶體資料庫,在大資料量的情況下也會遇到效能瓶頸,日常開發中只有時刻謹記優化鐵則,才能使得Redis效能發揮到極致。

如果你是一位後端工程師,面試時八成會被問到 Redis,特別是那些大型網際網路公司,不僅要求面試者能簡單使用 Redis,還要深入理解其底層實現原理,具備解決常見問題的能力。可以說,熟練使用 Redis 就是後端工程師的必備技能。

但我發現,在工作或面試時,大家還是會有這樣那樣的疑問,比如:如何用 Redis 實現分散式鎖?Redis 怎樣處理過期鍵?快取雪崩、穿透、熱點問題怎麼解決?持久化、叢集方案怎麼選擇?如何優雅地給 Redis 做鍵值分析?等等。

這裡,分享給你一張 Redis 問題畫像圖,幫你快速查詢問題對應的 Redis 主線模組,進而定位相應的技術點。

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最近,總結了一條系統高效的 Redis 學習路徑,幫你透徹理解 Redis 核心原理,並通過上手實戰,掌握高併發場景下的快取解決方案,解鎖 Redis 高頻面試題,讓你無論在工作還是面試中,都能無往不利。

我發現,很多人都是帶著具體問題學 Redis 的,這些問題當然重要,但如果只關注零散的技術點,沒有建立起完整的知識框架,你的使用能力很難得到質的提升。

那麼,怎樣才能形成 Redis 系統觀呢?在我看來,就是“兩大維度,三大主線”:前者指系統維度和應用維度,後者就是高效能、高可靠和高可擴充套件。

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系統維度上說,我們要了解 Redis 各項關鍵技術的設計原理,掌握一些系統設計規範,例如 run-to-complete 模型、epoll 網路模型,以便應用到後續的系統開發中。但 Redis 的知識點很零碎,所以,可以按照“三大主線”為它們進行分類:

  • 高效能主線,包括執行緒模型、資料結構、持久化、網路框架;
  • 高可靠主線,包括主從複製、哨兵機制;
  • 高可擴充套件主線,包括資料分片、負載均衡。

其次,在應用維度上,可以按照 “應用場景驅動”和“典型案例驅動”兩種方式學習,一個是“面”的梳理,一個是“點”的掌握。

我們都知道,快取和叢集是 Redis 最廣泛的兩大應用場景。在這些場景中,本身就具有一條顯式的技術鏈。比如,提到快取就會想到快取機制、快取替換、快取異常等一連串問題。

但並不是所有都適合這種方式,比如 Redis 豐富的資料模型,以及一些隱藏得比較深、在特定業務場景下才會出現的問題,就可以用“典型案例驅動”方式,深入拆解一些對 Redis “三高”特性影響較大的案例,例如,各個大廠在萬億級訪問量、資料量的情況下,對 Redis 的深度優化實踐。

這樣,才能透徹理解 Redis,建立起結構化的知識體系,快速找到引發問題的關鍵因素,甚至整理成 Checklist,作為遇到問題時信手拈來的“錦囊妙計”。

再具體一點說,內容主要分為五部分:

一、Redis 基本資料結構與實戰場景

二、Redis 常見異常及解決方案

三、分散式環境下常見的應用場景

四、Redis 叢集模式

五、Redis 常見面試題目詳解

 

說了這麼多,看看整體大綱圖吧。

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下面是完整的目錄:

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一、Redis 基本資料結構與實戰場景

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二、Redis 常見異常及解決方案

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三、分散式環境下常見的應用場景

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四、Redis 叢集模式

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五、Redis 常見面試題目詳解

  • Redis相比memcached有哪些優勢?
  • Redis支援哪幾種資料型別?
  • Redis主要消耗什麼物理資源?
  • Redis的全稱是什麼?
  • Redis有哪幾種資料淘汰策略?
  • Redis官方為什麼不提供Windows版本?
  • 一個字串型別的智慧儲存最大容量是多少?
  • 為什麼Redis需要把所有資料放到記憶體中?
  • Redis叢集方案應該怎麼做?都有哪些方案?
  • Redis叢集方案什麼情況下會導致整個叢集不可用?
  • Redis事務相關的命令有哪幾個?
  • Redis如何做記憶體優化?
  • Redis回收程序如何工作的?
  • Redis回收使用的是什麼演算法?
  • Redis如何做大型資料插入?
  • 為什麼要做Redis分割槽?
  • 你知道有哪些Redis分割槽實現方案?
  • Redis分割槽有什麼缺點?
  • Redis持久化資料和快取怎麼做擴容?
  • 分散式Redis是前期做還是後期規模上來了再做好?為什麼?
  • Twemproxy是什麼?
  • 支援一致性雜湊的客戶端有哪些?
  • Redis與其他key-value儲存有什麼不同?
  • Redis的記憶體佔用情況怎麼樣?
  • 都有哪些辦法可以降低Redis的記憶體使用情況呢?
  • 一個Redis例項最多能存放多少的keys?
  • Redis常見效能問題和解決方案?
  • Redis提供了哪幾種持久化方式?

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