项目场景

实现一个商品秒杀的功能，能后台自定义秒杀时间段、商品库存等信息。

一、设计思路

这里简单分享下思路：

1.限流

秒杀时大量用户会在同一时间同时进行抢购，网站瞬时访问流量激增，由于只有少部分用户能够秒杀成功，所以要限制大部分流量，只允许少部分流量进入服务后端。这里使用基于Redis简单粗暴的限流方案：信号量(Semaphore)

一．RDB持久化

　将当前数据库状态(当前保存的键值对)做一个快照，生成一个经过压缩的二进制文件，通过该文件可还原到生成RDB文件时的数据库状态.

二．AOF持久化

通过保存Redis服务器所执行的写命令生成AOF文件来记录数据库状态

• 实现方式:

  1. 命令追加: 执行完一个写命令后,以协议格式将写命令追加到aof_buf缓冲区末尾

一、常见概念

• 击穿：

  • 概念：redis作为缓存，设置了key的过期时间，key在过期的时候刚好出现并发访问，直接击穿redis，访问数据库

  • 解决方案：使用setnx() ->相当于一把锁，设置的时候，发现设置过期，加锁，只有获得锁的人才可以访问DB，这样就能防止击穿。

  • 逻辑：

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    1. get key 2. setnx 3. if ok addDB else sleep go to 1

一、单节点容量问题

我们在实际场景中，往往遇上一个单节点容量问题。

1.进行业务拆分，数据分类

2.到了数据不能拆分的时候，可以进行数据分片

• 进行哈希取模（影响分布式下的扩展性%3,%4，如果多加一台机器，就会收到影响）
• 进行逻辑随机（可以放进去，但是拿不出来）
  • 解决方案：两台机器同时存储一个list，然后client直接连2台redis，进行两台一起消费

Bloom Filter 概念

布隆过滤器（英语：Bloom Filter）是1970年由一个叫布隆的小伙子提出的。它实际上是一个很长的二进制向量和一系列随机映射函数。布隆过滤器可以用于检索一个元素是否在一个集合中。它的优点是空间效率和查询时间都远远超过一般的算法，缺点是有一定的误识别率和删除困难。

面试关联：一般都会在回答缓存穿透，或者海量数据去重这个时候引出来，加分项哟

Bloom Filter 原理

布隆过滤器的原理是，当一个元素被加入集合时，通过K个散列函数将这个元素映射成一个位数组中的K个点，把它们置为1。检索时，我们只要看看这些点是不是都是1就（大约）知道集合中有没有它了：如果这些点有任何一个0，则被检元素一定不在；如果都是1，则被检元素很可能在。这就是布隆过滤器的基本思想。

一、管道连接redis（一次发送多个命令，节省往返时间）

1.安装nc

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yum install nc -y

介绍

1.单机、单实例的持久化方式

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rdb（relation-ship database）持久化：
默认redis会以一个rdb快照的形式，将一段时间内的数据持久化到硬盘，保存成一个dumpr.rdb二进制文件。
工作原理：当redis需要持久化时，redis会fork一个子进程，子进程将数据写到磁盘上临时一个RDB文件中。当子进程完成写临时文件后，将原来的RDB替换掉，这样的好处就是可以copy-on-write。

配置redis.conf:
save 900 1
save 300 10
save 60 10000

在900秒内，如果有一个key被修改，则会发起快照保存。300秒之内，如果超过10个key被修改，则会发起快照保存。在60秒内，如果1w个key被修改，则会发起快照保存。

aof（append-only file）持久化：
默认会以一个appendonly.aof追加进硬盘。

redis.conf默认配置:
appendfsync yes
appendfdync always
#每次有数据修改都会写入AOF
appendfsync everysec
#每秒同步一次，策略为AOF的缺省策略

1.string

• select db 选择数据库（0-20）
• set k v 设置一个数据
• set k1 v nx nx仅仅可以新建的时候进行插入数据
• set k2 v xx xx仅仅可以更新的时候进行更新数据
• mset k1 v1 k2 v2 可以进行设置多个值
• get k 返回一个v，没有返回nil
• mget k1 k2 k3 获取多个v
• getrange k start end 获取一个索引从start到end，双闭合的区间

1.问题

redis是单线程，单实例，为什么并发那么多，依旧很快呢？

回答：因为调用了系统内核的epoll

2.Linux的早期版本

Linux有Linux kernal，我们的客户端，进行连接，首先到达的是Linux kernal，在Linux的早期版本，只有read和write进行文件读写。我们使用一个线程/进程 进行调用read和write函数，那么将会返回一个文件描述符fd(file description)。我们开启线程/进程去调用read进行读取。因为socket在这个时期是blocking（阻塞的），遇到高并发，就会阻塞，也就是bio时期。

1.下载

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wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.5.tar.gz

2.解压

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tar -xf redis-5.0.5.tar.gz