Redis What are the main features?
1. Sentry (the Sentinel) and copy (the Replication)
Redis server without warning strike is a hassle, how to ensure that the machine is a complete backup of the original backup server do? This time you need to copy and the Sentinel.
Redis Sentinel can manage multiple servers, it provides monitoring, alerts, and automatic failover functionality, Replication is responsible for letting a Redis server can be equipped with multiple backup servers.
Redis also use these two features to ensure high availability of Redis
2. Transaction
In many cases we need time to perform more than one command, but at the same time it needs to succeed or fail. redis transaction support is derived from this part of the demand, i.e., the ability to support a plurality of commands performed once in sequence, and to ensure its atomicity.
3.LUA script
On the basis of the transaction, if we need to perform a one-time service at the end of a more complex operation (contains some logic judgment), then you can rafts handy lua
4. endurance of
redis persistence refers to the redis will write data in memory to the hard disk, load the data when redis restart to maximize the impact of reducing cache misses caused.
The cluster (Cluster)
Single server resources are always capped, CPU and IO resources from the resources we can copy, read and write through the main separation, the pressure part of the CPU and IO is transferred from the server, which is somewhat similar to the master database from mysql Synchronize.
Redis distributed before the official program out there twemproxy and codis two options, both schemes are dependent on the whole to be distributed proxy.
What kinds of support Redis data types?
It supports multiple types of data structures
1.string: the basic data types, binary safe string, maximum 512M.
2.list: string holding the order list according to the order of addition.
3.set: unordered collection of strings, repeat element exists.
4.sorted set: a collection of sorted strings.
5.hash: key-value pairs that one kind.
Redis is single-threaded single-process?
Redis is single-threaded single-process, use Redis queue concurrent access technology will become serial access, eliminating the overhead of traditional database serial control.
Redis为什么是单线程的？
多线程处理会涉及到锁，而且多线程处理会涉及到线程切换而消耗CPU。因为CPU不是Redis的瓶颈，Redis的瓶颈最有可能是机器内存或者网络带宽。单线程无法发挥多核CPU性能，不过可以通过在单机开多个Redis实例来解决。
其它开源软件采用的模型
Nginx：多进程单线程模型
Memcached：单进程多线程模型
使用Redis的优势？
1.速度快，因为数据存在内存中，类似于HashMap，HashMap的优势就是查找和操作的时间复杂度都是O(1)
- 支持丰富数据类型，支持string，list，set，sorted set，hash
3.支持事务，操作都是原子性，所谓的原子性就是对数据的更改要么全部执行，要么全部不执行
- 丰富的特性：可用于缓存，消息，按key设置过期时间，过期后将会自动删除
Redis单点吞吐量
单点TPS达到8万/秒，QPS达到10万/秒，补充下TPS和QPS的概念
1.QPS: 应用系统每秒钟最大能接受的用户访问量
每秒钟处理完请求的次数，注意这里是处理完，具体是指发出请求到服务器处理完成功返回结果。可以理解在server中有个counter，每处理一个请求加1，1秒后counter=QPS。
2.TPS： 每秒钟最大能处理的请求数
每秒钟处理完的事务次数，一个应用系统1s能完成多少事务处理，一个事务在分布式处理中，可能会对应多个请求，对于衡量单个接口服务的处理能力，用QPS比较合理。
Redis相比memcached有哪些优势？
1.memcached所有的值均是简单的字符串，Redis作为其替代者，支持更为丰富的数据类型
2.Redis的速度比memcached快很多
3.Redis可以持久化其数据
4.Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。
Redis有哪几种数据淘汰策略？
在Redis中，允许用户设置最大使用内存大小server.maxmemory，当Redis 内存数据集大小上升到一定大小的时候，就会施行数据淘汰策略。
1.volatile-lru:从已设置过期的数据集中挑选最近最少使用的淘汰
2.volatile-ttr:从已设置过期的数据集中挑选将要过期的数据淘汰
3.volatile-random:从已设置过期的数据集中任意挑选数据淘汰
4.allkeys-lru:从数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰
5.allkeys-random:从数据集中任意挑选数据淘汰
6.noenviction:禁止淘汰数据
redis淘汰数据时还会同步到aof
Redis集群方案应该怎么做？都有哪些方案？
1.twemproxy
2.codis，目前用的最多的集群方案，基本和twemproxy一致的效果，但它支持在 节点数量改变情况下，旧节点数据可恢复到新hash节点。
3.Redis cluster3.0自带的集，特点在于他的分布式算法不是一致性hash，而是hash槽的概念，以及自身支持节点设置从节点。
Redis读写分离模型
通过增加Slave DB的数量，读的性能可以线性增长。为了避免Master DB的单点故障，集群一般都会采用两台Master DB做双机热备，所以整个集群的读和写的可用性都非常高。
读写分离架构的缺陷在于，不管是Master还是Slave，每个节点都必须保存完整的数据，如果在数据量很大的情况下，集群的扩展能力还是受限于单个节点的存储能力，而且对于Write-intensive类型的应用，读写分离架构并不适合。
Redis数据分片模型
为了解决读写分离模型的缺陷，可以将数据分片模型应用进来。
可以将每个节点看成都是独立的master，然后通过业务实现数据分片。
结合上面两种模型，可以将每个master设计成由一个master和多个slave组成的模型。
Redis提供了哪几种持久化方式？
RDB持久化方式能够在指定的时间间隔能对你的数据进行快照存储
AOF持久化方式记录每次对服务器写的操作,当服务器重启的时候会重新执行这些命令来恢复原始的数据,AOF命令以Redis协议追加保存每次写的操作到文件末尾.Redis还能对AOF文件进行后台重写,使得AOF文件的体积不至于过大.
如果你只希望你的数据在服务器运行的时候存在,你也可以不使用任何持久化方式.
你也可以同时开启两种持久化方式, 在这种情况下, 当Redis重启的时候会优先载入AOF文件来恢复原始的数据,因为在通常情况下AOF文件保存的数据集要比RDB文件保存的数据集要完整.
最重要的事情是了解RDB和AOF持久化方式的不同,让我们以RDB持久化方式开始。
如何选择合适的持久化方式？
- Redis主要提供了两种持久化机制：RDB和AOF；
2.RDB
默认开启，会按照配置的指定时间将内存中的数据快照到磁盘中，创建一个dump.rdb文件，Redis启动时再恢复到内存中。
Redis会单独创建fork()一个子进程，将当前父进程的数据库数据复制到子进程的内存中，然后由子进程写入到临时文件中，持久化的过程结束了，再用这个临时文件替换上次的快照文件，然后子进程退出，内存释放。
需要注意的是，每次快照持久化都会将主进程的数据库数据复制一遍，导致内存开销加倍，若此时内存不足，则会阻塞服务器运行，直到复制结束释放内存；都会将内存数据完整写入磁盘一次，所以如果数据量大的话，而且写操作频繁，必然会引起大量的磁盘I/O操作，严重影响性能，并且最后一次持久化后的数据可能会丢失；
3.AOF
以日志的形式记录每个写操作（读操作不记录），只需追加文件但不可以改写文件，Redis启动时会根据日志从头到尾全部执行一遍以完成数据的恢复工作。包括flushDB也会执行。
主要有两种方式触发：有写操作就写、每秒定时写（也会丢数据）。
因为AOF采用追加的方式，所以文件会越来越大，针对这个问题，新增了重写机制，就是当日志文件大到一定程度的时候，会fork出一条新进程来遍历进程内存中的数据，每条记录对应一条set语句，写到临时文件中，然后再替换到旧的日志文件（类似rdb的操作方式）。默认触发是当aof文件大小是上次重写后大小的一倍且文件大于64M时触发。
当两种方式同时开启时，数据恢复Redis会优先选择AOF恢复。一般情况下，只要使用默认开启的RDB即可，因为相对于AOF，RDB便于进行数据库备份，并且恢复数据集的速度也要快很多。
开启持久化缓存机制，对性能会有一定的影响，特别是当设置的内存满了的时候，更是下降到几百reqs/s。所以如果只是用来做缓存的话，可以关掉持久化。
Redis常见性能问题和解决方案？
(1) Master最好不要做任何持久化工作，如RDB内存快照和AOF日志文件
(2) 如果数据比较重要，某个Slave开启AOF备份数据，策略设置为每秒同步一次
(3) 为了主从复制的速度和连接的稳定性，Master和Slave最好在同一个局域网内
(4) 尽量避免在压力很大的主库上增加从库
(5) 主从复制不要用图状结构，用单向链表结构更为稳定，即：Master <- Slave1 <- Slave2 <- Slave3…
这样的结构方便解决单点故障问题，实现Slave对Master的替换。如果Master挂了，可以立刻启用Slave1做Master，其他不变。
Redis支持的Java客户端都有哪些？官方推荐用哪个？
Redisson、Jedis、lettuce等等，官方推荐使用Redisson。
Redis哈希槽的概念？
Redis集群没有使用一致性hash,而是引入了哈希槽的概念，当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时，根据 CRC16(key) mod 16384的值，决定将一个key放到哪个桶中。
Redis集群最大节点个数是多少？
Redis集群预分好16384个桶(哈希槽)
Redis cluster master is how to copy from a model?
In order to cluster remain available in case of partial failure node or most nodes can not communicate, it uses the cluster from the master copy model, each node has the N-1 replicas.
Redis cluster will write to lose it? why?
Redis does not guarantee strong consistency of the data, which means that in practice the cluster may be lost when operating under certain conditions.
How to between Redis cluster is replicated?
Asynchronous Replication
How do Redis memory optimization?
Whenever possible, use a hash table (hashes), hash table (hash table is to say less inside the store number) memory used is very small, so you should be as your data model abstraction to a hash table inside. For instance, your web system has a user object, not to the user's name, last name, email, password, set up a separate key, but just think of all the information stored in the user to a hash table inside.
How Redis recovery process work?
A client is running a new command, add new data.
Redi check memory usage, if more than the limit maxmemory, the recovered according to predetermined policy.
What is the use Redis recovery algorithm?
LRU algorithm
What are the appropriate scene Redis there?
1) Session Sharing (single sign-on)
2) page cache
3) Queue
4) Ranking / counter
5) publish / subscribe