导读 redis是一个数据库,不过与传统数据库不同的是redis的数据是存在内存中的,所以读写速度非常快,因此redis被广泛应用于缓存方向。另外,redis也经常用来做分布式锁。redis提供了多种数据类型来支持不同的业务场景。除此之外,redis支持事务 、持久化、LUA脚本、LRU驱动事件、多种集群方案。今天我们就redis的高频面试问题进行学习。
1、如何保证Redis高可用和高并发?

Redis主从架构,一主多从,可以满足高可用和高并发。出现实例宕机自动进行主备切换,配置读写分离缓解Master读写压力。

2、Redis高可用方案具体怎么实施?

使用官方推荐的哨兵(sentinel)机制就能实现,当主节点出现故障时,由Sentinel自动完成故障发现和转移,并通知应用方,实现高可用性。

它有四个主要功能:

    集群监控,负责监控redis master和slave进程是否正常工作。
    消息通知,如果某个redis实例有故障,那么哨兵负责发送消息作为报警通知给管理员。
    故障转移,如果master node挂掉了,会自动转移到slave node上。
    配置中心,如果故障转移发生了,通知client客户端新的master地址。
3、你能说说Redis哨兵机制的原理吗?

通过sentinel模式启动Redis后,自动监控master/slave的运行状态,基本原理是:心跳机制+投票裁决。

每个sentinel会向其它sentinal、master、slave定时发送消息,以确认对方是否活着,如果发现对方在指定时间内未回应,则暂时认为对方宕机。

若哨兵群中的多数sentinel都报告某一master没响应,系统才认为该master真正宕机,通过Raft投票算法,从剩下的slave节点中,选一台提升为master,然后自动修改相关配置。

4、部署Redis哨兵要注意哪些问题?

哨兵至少需要3个实例,来保证自己的健壮性。哨兵的详细教程及与Spring Boot如何集成请关注公众号Java技术栈进行阅读。

5、Redis主从架构数据会丢失吗,为什么?

有两种数据丢失的情况:

1)异步复制导致的数据丢失:因为master -> slave的复制是异步的,所以可能有部分数据还没复制到slave,master就宕机了,此时这些部分数据就丢失了。

2)脑裂导致的数据丢失:某个master所在机器突然脱离了正常的网络,跟其他slave机器不能连接,但是实际上master还运行着,此时哨兵可能就会认为master宕机了,然后开启选举,将其他slave切换成了master。这个时候,集群里就会有两个master,也就是所谓的脑裂。此时虽然某个slave被切换成了master,但是可能client还没来得及切换到新的master,还继续写向旧master的数据可能也丢失了。因此旧master再次恢复的时候,会被作为一个slave挂到新的master上去,自己的数据会清空,重新从新的master复制数据。

6、Redis主从复制的工作原理?

1)一个Slave实例,无论是第一次连接还是重连到Master,它都会发出一个SYNC命令

2)当Master收到SYNC命令之后,会做两件事:(a) Master执行BGSAVE,即在后台保存数据到磁盘(rdb快照文件);(b) Master同时将新收到的写入和修改数据集的命令存入缓冲区(非查询类);

3)当Master在后台把数据保存到快照文件完成之后,Master会把这个快照文件传送给Slave,而Slave则把内存清空后,加载该文件到内存中;

4)而Master也会把此前收集到缓冲区中的命令,通过Reids命令协议形式转发给Slave,Slave执行这些命令,实现和Master的同步;

5)Master/Slave此后会不断通过异步方式进行命令的同步,达到最终数据的同步一致;

7、由于主从延迟导致读取到过期数据怎么处理?

1)通过scan命令扫库:当Redis中的key被scan的时候,相当于访问了该key,同样也会做过期检测,充分发挥Redis惰性删除的策略。这个方法能大大降低了脏数据读取的概率,但缺点也比较明显,会造成一定的数据库压力,否则影响线上业务的效率。

2)Redis加入了一个新特性来解决主从不一致导致读取到过期数据问题,增加了key是否过期以及对主从库的判断,如果key已过期,当前访问的master则返回null;当前访问的是从库,且执行的是只读命令也返回null。

8、Redis Key的过期策略有哪些?

1)惰性删除:当读/写一个已经过期的key时,会触发惰性删除策略,直接删除掉这个过期key,很明显,这是被动的。

2)定期删除:由于惰性删除策略无法保证冷数据被及时删掉,所以 Redis 会定期主动淘汰一批已过期的key。

3)主动删除:当前已用内存超过maxMemory限定时,触发主动清理策略。主动设置的前提是设置了maxMemory的值。

原文来自:https://developer.51cto.com/art/202009/627735.htm

本文地址:https://www.linuxprobe.com/redis-high-frequency-interview.html编辑:冯瑞涛,审核员:逄增宝

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