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腾讯云大神亲码“redis 深度笔记”,不讲一句废话,全是精华

发布于: 2021 年 02 月 20 日
腾讯云大神亲码“redis深度笔记”,不讲一句废话,全是精华

前言

作为这个时代码代码的秃头人员,对 Redis 肯定是不陌生的,如果连 Redis 都没用过,还真不好意思出去面试,指不定被面试官吊打多少次。


毕竟现在互联网公司和一些创业公司都要用到 Redis,像亚马逊、谷歌、阿里、腾讯都要使用,可见精通 Redis 使用真的很有必要。


所以,今天则分享出腾讯云大神亲自码出的“redis 深度笔记”,笔记内容没有讲一句废话,全篇看下来都是精华!


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PART1:Redis 深度笔记开篇

1.Redis 可以用来做什么?


  • 由 Redis 面试想到的

  • Redis 可以做什么?



2.Redis 基础数据结构


  • Redis 安装

  • Redis 基础的数据结构

  • 容器型数据结构的通用规则

  • 关于 Redis 使用的一些思考



PART2:Redis 的应用总结

1.分布式锁


  • 分布式锁

  • 超时问题

  • 可重入性



2.延时队列


  • 异步消息队列?

  • 队列空了怎么办?

  • 队列延迟

  • 空闲连接自动断开

  • 锁冲突处理

  • 延时队列的实现

  • 进一步优化



3.位图


  • 基本使用

  • 统计和查找

  • 魔术指令 bitfield



4.HyperLogLog


  • 使用方法

  • pfadd 这个 pf 是什么意思?

  • pfmerge 适合什么场合用?

  • 注意事项

  • HyperLogLog 实现原理

  • pf 的内存占用为什么是 12k?



5.布隆过滤器


  • 布隆过滤器是什么?

  • Redis 中的布隆过滤器

  • 布隆过滤器的基本使用

  • 注意事项

  • 布隆过滤器的原理

  • 空间占用估计

  • 实际元素超出时,误判率会怎样变化?

  • 用不上 Redis4.0 怎么办?

  • 布隆过滤器的其他应用



6.简单限流


  • 如何使用 Redis 来实现简单限流策略?



7.漏斗限流


  • Redis-Cell

  • 一些思考



8.GeoHash


  • 用数据库来算附近的人

  • GeoHash 算法

  • Redis 的 Geo 指令基本使用



9.Scan


  • scan 基础使用

  • 字典的结构

  • scan 遍历顺序

  • 字典扩容

  • 对比扩容缩容前后的遍历顺序

  • 渐进式 rehash

  • 更多的 scan 指令

  • 大 Key 扫描



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PART3:Redis 的原理

1.线程 IO 模型


  • 非阻塞 IO

  • 事件轮询(多路复用)

  • 指令队列

  • 响应队列

  • 定时任务



2.通信协议


  • RESP(Redis Serialization Protocol)

  • 客户端->服务端

  • 服务端->客户端



3.持久化


  • 快照原理

  • fork(多进程)

  • AOF 原理

  • AOF 重写

  • fsync

  • 运维

  • Redis4.0 混合持久化



4.管道


  • Redis 的消息交互

  • 管道压力测试

  • 深入理解管道本质



5.事务


  • Redis 事务的基本使用

  • 原子性

  • discard(丢弃)

  • 优化

  • Watch



6.PubSub


  • 消息多播

  • PubSub

  • 模式订阅

  • 消息结构

  • PubSub 缺点



7.小对象压缩


  • 32bit vs 64bit

  • 小对象压缩存储(ziplist)

  • 内存回收机制

  • 内存分配算法



8.主从同步


  • CAP 原理

  • 最终一致

  • 主从同步

  • 增量同步

  • 快照同步

  • 增加从节点

  • 无盘复制

  • Wait 指令



PART4:Redis 集群

1.Sentinel


  • 消息丢失

  • Sentinel 基本使用



2.Codis


  • Codis 分片原理

  • 不同的 Codis 实例之间槽位关系如何同步?

  • 扩容

  • 自动均衡

  • Codis 的代价

  • Codis 的优点

  • MGET 指令的操作过程

  • 架构变迁

  • Codis 的尴尬

  • Codis 的后台管理



3.Cluster


  • 槽位定位算法

  • 跳转

  • 迁移

  • 容错

  • 网络抖动

  • 可能下线(PFAIL-Possibly Fail)与确定下线(Fail)

  • Cluster 基本使用

  • 槽位迁移感知

  • 集群变更感知



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PART5:Redis 拓展

1.Stream


  • 消息 ID

  • 消息内容

  • 增删改查

  • 独立消费

  • 创建消费组

  • 消费

  • Stream 消息太多怎么办?

  • 消息如果忘记 ACK 会怎样?

  • PEL 如何避免消息丢失?

  • Stream 的高可用

  • 分区 Partition



2.Info 指令


  • Redis 每秒执行多少次指令?

  • Redis 连接了多少客户端?

  • Redisn 内存占用多大?

  • 复制积压缓存区多大?



3.再谈分布式锁


  • Redlock 算法

  • Redlock 使用场景



4.过期策略


  • 过期的 key 集合

  • 定时扫描策略

  • 从库的过期策略



5.LRU


  • LRU 算法

  • 近似 LRU 算法



6.懒惰删除


  • Redis 为什么要懒惰删除(lazy free)?

  • flush

  • 异步队列

  • AOF Sync 也很慢

  • 更多异步删除点



7.优雅地使用 Jedis


  • 重试



8.保护 Redis


  • 指令安全

  • 端口安全

  • Lua 脚本安全

  • SSL 代理



9.Redis 安全通信


  • spiped 原理

  • spiped 使用入门



PART6:源码

1.探索字符串内部结构


  • embstr vs raw

  • 扩容策略



2.探索字典内部


  • dict 内部结构

  • 渐进式 rehash

  • 查找过程

  • hash 函数

  • hash 攻击

  • 扩容条件

  • 缩容条件

  • set 的结构



3.探索压缩列表内部


  • 增加元素

  • 级联更新

  • IntSet 小整数集合



4.探索快速列表内部


  • 每个 ziplist 存多少元素?

  • 压缩深度



5.探索跳跃列表内部结构


  • 基本结构

  • 查找过程

  • 随机层数

  • 插入过程

  • 删除过程

  • 更新过程

  • 如果 score 值都一样呢?

  • 元素排名是怎么算出来的?



6.探索紧凑列表内部


  • 级联更新

  • 取代 ziplist



7.探索基数树内部


  • 应用

  • 结构

  • 增删节点



总结

最后,我想说的是,学习并非难事,而贵在坚持,尤其是在我们参与工作之后,要继续坚持学习就更不容易了。但对于程序员来说,学习是立业之根本,如若放弃学习,被市场淘汰是迟早的事情。所以,学习更多新的知识对于自己来说才是一种更大的投资。


以上,到此结束。


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还未添加个人签名 2020.06.14 加入

领取文中资料加微信:gyhycx7980 备注:InfoQ 即可

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牛皮
2021 年 02 月 28 日 11:12
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