REmote DIctionary Server(Redis) 是一个由Salvatore Sanfilippo写的key-value存储系统
Redis是一个开源的使用ANSIC语言编写、遵守BSD协议、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库,并提供多种语言的API
它通常被称为数据结构服务器,因为值(value)可以是 字符串(String), 哈希(Map), 列表(list), 集合(sets)和有序集合(sorted sets)等类型
Redis 简介
Redis是完全开源免费的,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:
①Redis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。
②Redis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。
③Redis支持数据的备份,即master-slave模式的数据备份。
Redis 的特点
高性能:Redis 将所有数据集存储在内存中,可以在入门级 Linux 机器中每秒写(SET)11 万次,读(GET)81 万次
持久化:当所有数据都存在于内存中时,可以根据自上次保存以来经过的时间和/或更新次数,使用灵活的策略将更改异步保存在磁盘上
数据结构:Redis 支持各种类型的数据结构,例如字符串、散列、集合、列表、带有范围查询的有序集、位图、超级日志和带有半径查询的地理空间索引
原子 *** 作:处理不同数据类型的 Redis *** 作是原子 *** 作,因此可以安全地 SET 或 INCR 键,添加和删除集合中的元素等
支持的语言:Redis 支持许多语言,如C、C++、Erlang、Go、Haskell、Java、JavaScript(Nodejs)、Lua、Objective-C、Perl、PHP、Python、R、Ruby、Rust、Scala、Smalltalk等
主/从复制:Redis 遵循非常简单快速的主/从复制。配置文件中只需要一行来设置它,而 Slave 在 Amazon EC2 实例上完成 10 MM
key 集的初始同步只需要 21 秒
分片:Redis 支持分片。与其他键值存储一样,跨多个 Redis 实例分发数据集非常容易
可移植:Redis 是用 C 编写的,适用于大多数 POSIX 系统,如 Linux、BSD、Mac OS X、Solaris 等
如何使用NODEJS+REDIS开发一个消息队列
MQ全称为Message Queue, 消息队列(MQ)是一种应用程
序对应用程序的通信方法。应用程序通过读写出入队列的消息(针对应用程序的数据)来通信,而无需专用连接来链接它们>。消
息传递指的是程序之间通过在消息中发送数据进行通信,而不是通过直接调用彼此来通信,直接调用通常是用于诸如远程过程调用的技术。排队指的是应用程序通过
队列来通信。队列的使用除去了接收和发送应用程序同时执行的要求。其中较为成熟的MQ产品有IBM WEBSPHERE MQ。
现在我们都用高级语言来编程,比如Java、python等。也许你会觉得C语言很古老,但是它真的很有用,毕竟unix系统就是用C实现的,所以C语言是非常贴近 *** 作系统的语言。Redis就是用C语言开发的,所以执行会比较快。
Redis将所有数据放在内存中,非数据同步正常工作中,是不需要从磁盘读取数据的,0次IO。内存响应时间大约为100纳秒,这是Redis速度快的重要基础。先看看CPU的速度:
拿我的电脑来说,主频是31G,也就是说每秒可以执行3110^9个指令。所以说CPU看世界是非常非常慢的,内存比它慢百倍,磁盘比他慢百万倍,你说快不快?
借了一张《深入理解计算机系统》的图,展示了一个典型的存储器层次结构,在L0层,CPU可以在一个时钟周期访问到,基于SRAM的高速缓存春续期,可以在几个CPU时钟周期访问到,然后是基于DRAM的主存,可以在几十到几百个时钟周期访问到他们。
第一,单线程简化算法的实现,并发的数据结构实现不但困难且测试也麻烦。第二,单线程避免了线程切换以及加锁释放锁带来的消耗,对于服务端开发来说,锁和线程切换通常是性能杀手。当然了,单线程也会有它的缺点,也是Redis的噩梦: 阻塞。如果执行一个命令过长,那么会造成其他命令的阻塞,对于Redis是十分致命的 ,所以Redis是面向快速执行场景的数据库。
除了Redis之外,Nodejs也是单线程,Nginx也是单线程,但他们都是服务器高性能的典范。
在这之前先要说一下传统的阻塞I/O是如何工作的:当使用read或者write对某一文件描述符(File Descriptor FD)进行读写的时候,如果数据没有收到,那么该线程会被挂起,直到收到数据。阻塞模型虽然易于理解,但是在需要处理多个客户端任务的时候,不会使用阻塞模型。
I/O多路复用实际上是指多个连接的管理可以在同一进程。多路是指网络连接,复用只是同一个线程。在网络服务中,I/O多路复用起的作用是一次性把多个连接的事件通知业务代码处理,处理的方式由业务代码来决定。在I/O多路复用模型中,最重要的函数调用就是I/O 多路复用函数,该方法能同时监控多个文件描述符(fd)的读写情况,当其中的某些fd可读/写时,该方法就会返回可读/写的fd个数。
Redis使用epoll作为I/O多路复用技术的实现,再加上Redis自身的事件处理模型将epoll的read、write、close等都转换成事件,不在网络I/O上浪费过多的时间。实现对多个FD读写的监控,提高性能。
举个形象的例子吧。比如一个tcp服务器处理20个客户端socket。A方案:顺序处理,如果第一个socket因为网卡读数据处理慢了,一阻塞后面都玩蛋去。B方案:每个socket请求都创建一个分身子进程来处理,不说每个进程消耗大量系统资源,光是进程切换就够 *** 作系统累的了。C方案(I/O复用模型,epoll) :将用户socket对应的fd注册进epoll(实际上服务器和 *** 作系统之间传递的不是socket的fd而是fd_set的数据结构),然后epoll只告诉哪些需要读/写的socket,只需要处理那些活跃的、有变化的socket fd的就好了。这样,整个过程只在调用epoll的时候才会阻塞,收发客户消息是不会阻塞的。
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多媒体:video、audio、游戏:canvas、webgl、存储:localstorage、sessonstorage、websql、indexedDB网络:websocket还有一些,但由于HTML5还没有定稿,其他大多是几个浏览器引擎自己加了私有扩展的实现。你可以下载个HBuilder,里面的每个语法提示都会声明这个语法是HTML4还是5,以及哪些浏览器实现了,哪些没有实现。
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