Redis事务

Redis事务是一个单独的隔离操作：事务中的所有命令都会序列化、按顺序地执行。事务在执行的过程中，不会被其他客户端发送来的命令插队。
Redis事务的主要作用就是串联多个命令防止别的命令插队。

Multi、Exec、discard

从输入Multi命令开始、输入的命令都会一次进入命令队列中，但不会执行，直到输入Exec后，Redis会将之前的命令队列中的命令依次执行。
组队的过程中可以使用discard来放弃组队。

悲观锁(Pessimistic Lock)

顾名思义，就是很悲观，每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以在每次拿数据的时候都会上锁，这样别人想拿这个数据的时候就会block知道它拿到锁。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制，比如行锁，表锁等，读锁，写锁等，都是在做操作之前先上锁。

乐观锁（Optimistic Lock）

顾名思义，就是很乐观，每次去拿数据的时候都会认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间有没有人去更新这个数据，可以使用版本号等机制。乐观锁适用于多读的应用类型，这样可以提高吞吐量。Redis就是利用这种check-and-set机制实现事务的。

WATCH key [key…]

在执行multi之前，先执行watch key1 [key2]，可以监视一个或者多个key，如果在事务执行之前这个（或这些）key被其他命令所改动，那么事务将被打断。

Redis事务的三个特性

（1）单独的隔离操作：事务中的所有命令都会序列化、按顺序地执行。事务在执行的过程中，不会被其他客户端发来的命令请求所打断。
（2）没有隔离级别的概念：队列中的命令没有提交之前都不会执行，因为事务提交前任何指令都不会被实际执行。
（3）不保证原子性：事务中如果有一条命令执行失败，其后的命令依然会被执行，没有回滚。

什么是Redis DataBase

在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘，它恢复时是将快照文件直接读到内存中。

Redis会单独创建一个子进程(fork)来进行持久化，会先将数据写入到一个临时文件中，待持久化过程都结束了，再用这个临时文件替换上次持久化好的文件。整个过程中，主进程是不进行任何IO操作的，这就确保了极高的性能。如果需要进行大规模数据的恢复，且对于数据恢复的完整性不是非常敏感，那RDB方式要比AOF方式更为的高效。RDB的缺点是最后一次持久化的数据可能会丢失。

Redis持久化之AOF（Append Only File）

以日志的形式来记录每个写操作（增量保存），将Redis执行过的所有写指令记录下来（读操作不记录），只许追加文件但不可以改写文件，redis启动之初会读取该文件重新构建数据，换而言之，redis重启的话就根据日志文件的内容将写指令从前到后执行一次以完成数据的恢复操作。

AOF和RDB同时开启，系统默认取AOF的数据（数据不会存在丢失）

AOF同步频率设置

appendfsync always
始终同步，每次Redis的写入都会立刻记入日志；性能较差，但是数据完整性较好

appendfsync everysec
每秒同步，每秒记入日志一次，如果宕机，本秒的数据可能丢失

appendfsync no
redis不主动进行同步，把同步时机交给操作系统

AOF持久化流程

（1）客户端的请求命令会被append追加到AOF缓冲区内
（2）AOF缓冲区根据AOF持久化策略【always, everysec, no】将操作同步到磁盘的AOF文件之中。
（3）AOF文件大小超过重写策略或手动重写时，会对AOF文件rewrite重写，压缩AOF文件容量
（4）Redis服务重启时，会重新load加载AOF文件中的写操作达到数据恢复的目的。

Redis主从复制

（读写分离）（容灾快速恢复）

什么是集群

“简单地说,集群就是指一组(若干个)相互独立的计算机,利用高速通信网络组成的一个较大的计算机服务系统,每个集群节点(集群系统中的单个计算机通常称为节点)都是运行各自服务的独立服务器。在某种意义上,他们可以被看作是一台计算机。这些服务器之间可以彼此通信,协同向用户提供应用程序,系统资源和数据,并以单一系统的模式加以管理。集群计算机通常用来改进单个计算机的计算速度或可靠性。”

复制原理

（1）Slave启动成功后连接到master后会发送一个sync命令
（2）Master接到命令启动后台的存盘进程，同时收集所有接收到的用于修改数据集命令，在后台进程执行完毕之后，master将传送整个数据文件到slave，以完成一次完全同步。
（3）全量复制：而slave服务在接收到数据库文件数据后，将其存盘并加载到内存中。
（4）增量复制：Master继续将新的所收集到的修改命令一次传给slave，完成同步。

Redis集群

Redis集群实现了对Redis的水平扩容，即启动N个redis节点，将整个数据库分布存储在这N个节点中，每个节点存储总数据的1/N。
Redis集群通过分区(partition)来提供一定的可用性(availability)：即使集群中有一部分节点失效或者无法进行通讯，集群也可以继续处理命令请求。

什么是slots

一个Redis集群包含16384个插槽（hash slot），数据库中的每个键都属于这16384个插槽中的其中一个，集群使用公式CRC16(key)%16384来计算key属于哪个槽，其中CRC16(key)的CRC16的校验和。
集群中的每个节点负责处理一部分插槽。