redis秒殺活動(dòng)的設(shè)計(jì)思路是什么

本篇內(nèi)容介紹了“redis秒殺活動(dòng)的設(shè)計(jì)思路是什么”的有關(guān)知識(shí)，在實(shí)際案例的操作過程中，不少人都會(huì)遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細(xì)閱讀，能夠?qū)W有所成！

Redis解決秒殺/搶紅包等高并發(fā)事務(wù)活動(dòng)

• 秒殺開始前30分鐘把秒殺庫(kù)存從數(shù)據(jù)庫(kù)同步到Redis Sorted Set

• 用戶秒殺庫(kù)存放入秒殺限制數(shù)長(zhǎng)度的Sorted Set

• 秒殺到指定秒殺數(shù)后，Sorted Set不在接受秒殺請(qǐng)求，并顯示返回標(biāo)識(shí)

• 秒殺活動(dòng)完全結(jié)束后，定時(shí)任務(wù)同步Redis數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫(kù)，秒殺活動(dòng)結(jié)束

redis簡(jiǎn)單介紹：

1，Redis

• 豐富的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（Data Structures）

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• Redis有序集合和Redis集合類似，是不包含相同字符串的合集

• 每個(gè)有序集合的成員都關(guān)聯(lián)著一個(gè)評(píng)分，這個(gè)評(píng)分用于把有序集合中的成員按最低分到最高分排列（排行榜應(yīng)用，取TOP N操作）

• 使用有序集合，你可以非?？斓兀∣(log(N))）完成添加，刪除和更新元素的操作

• 元素是在插入時(shí)就排好序的，所以很快地通過評(píng)分(score)或者位次(position)獲得一個(gè)范圍的元素（需要精準(zhǔn)設(shè)定過期時(shí)間的應(yīng)用）

• 輕易地訪問任何你需要的東西: 有序的元素，快速的存在性測(cè)試，快速訪問集合中間元素

• 在一個(gè)巨型在線游戲中建立一個(gè)排行榜，每當(dāng)有新的記錄產(chǎn)生時(shí)，使用ZADD 來更新它。你可以用ZRANGE輕松地獲取排名靠前的用戶， 你也可以提供一個(gè)用戶名，然后用ZRANK獲取他在排行榜中的名次。 同時(shí)使用ZRANK和ZRANGE你可以獲得與指定用戶有相同分?jǐn)?shù)的用戶名單。 所有這些操作都非常迅速

• 有序集合通常用來索引存儲(chǔ)在Redis中的數(shù)據(jù)。 例如：如果你有很多的hash來表示用戶，那么你可以使用一個(gè)有序集合，這個(gè)集合的年齡字段用來當(dāng)作評(píng)分，用戶ID當(dāng)作值。用ZRANGEBYSCORE可以簡(jiǎn)單快速地檢索到給定年齡段的所有用戶

• Redis Hashes是字符串字段和字符串值之間的映射

• 盡管Hashes主要用來表示對(duì)象，但它們也能夠存儲(chǔ)許多元素

• Redis集合是一個(gè)無序的，不允許相同成員存在的字符串合集（Uniq操作，獲取某段時(shí)間所有數(shù)據(jù)排重值）

• 支持一些服務(wù)端的命令從現(xiàn)有的集合出發(fā)去進(jìn)行集合運(yùn)算，如合并（并集：union）,求交(交集：intersection)，差集, 找出不同元素的操作（共同好友、二度好友）

• 用集合跟蹤一個(gè)獨(dú)特的事。想要知道所有訪問某個(gè)博客文章的獨(dú)立IP？只要每次都用SADD來處理一個(gè)頁面訪問。那么你可以肯定重復(fù)的IP是不會(huì)插入的（ 利用唯一性，可以統(tǒng)計(jì)訪問網(wǎng)站的所有獨(dú)立IP）

• Redis集合能很好的表示關(guān)系。你可以創(chuàng)建一個(gè)tagging系統(tǒng)，然后用集合來代表單個(gè)tag。接下來你可以用SADD命令把所有擁有tag的對(duì)象的所有ID添加進(jìn)集合，這樣來表示這個(gè)特定的tag。如果你想要同時(shí)有3個(gè)不同tag的所有對(duì)象的所有ID，那么你需要使用SINTER

• 使用SPOP或者SRANDMEMBER命令隨機(jī)地獲取元素

• Redis列表是簡(jiǎn)單的字符串列表，按照插入順序排序

• 你可以添加一個(gè)元素到列表的頭部（左邊：LPUSH）或者尾部（右邊：RPUSH）

• 一個(gè)列表最多可以包含232-1個(gè)元素（4294967295，每個(gè)表超過40億個(gè)元素）

• 在社交網(wǎng)絡(luò)中建立一個(gè)時(shí)間線模型，使用LPUSH去添加新的元素到用戶時(shí)間線中，使用LRANGE去檢索一些最近插入的條目

• 你可以同時(shí)使用LPUSH和LTRIM去創(chuàng)建一個(gè)永遠(yuǎn)不會(huì)超過指定元素?cái)?shù)目的列表并同時(shí)記住最后的N個(gè)元素

• 列表可以用來當(dāng)作消息傳遞的基元（primitive），例如，眾所周知的用來創(chuàng)建后臺(tái)任務(wù)的Resque Ruby庫(kù)

• Redis字符串能包含任意類型的數(shù)據(jù)

• 一個(gè)字符串類型的值最多能存儲(chǔ)512M字節(jié)的內(nèi)容

• 利用INCR命令簇（INCR, DECR, INCRBY）來把字符串當(dāng)作原子計(jì)數(shù)器使用

• 使用APPEND命令在字符串后添加內(nèi)容

• 字符串（String）

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• 列表（List）

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• 集合（Set）

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• 哈希（Hashes）

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• 有序集合（Sorted Sets）

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• 復(fù)制（Replication, Redis復(fù)制很簡(jiǎn)單易用，它通過配置允許slave Redis Servers或者M(jìn)aster Servers的復(fù)制品）

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• 一個(gè)Master可以有多個(gè)Slaves

• Slaves能通過接口其他slave的鏈接，除了可以接受同一個(gè)master下面slaves的鏈接以外，還可以接受同一個(gè)結(jié)構(gòu)圖中的其他slaves的鏈接

• redis復(fù)制是在master段是非阻塞的，這就意味著master在同一個(gè)或多個(gè)slave端執(zhí)行同步的時(shí)候還可以接受查詢

• 復(fù)制在slave端也是非阻塞的，假設(shè)你在redis.conf中配置redis這個(gè)功能，當(dāng)slave在執(zhí)行的新的同步時(shí)，它仍可以用舊的數(shù)據(jù)信息來提供查詢，否則，你可以配置當(dāng)redis slaves去master失去聯(lián)系是，slave會(huì)給發(fā)送一個(gè)客戶端錯(cuò)誤

• 為了有多個(gè)slaves可以做只讀查詢，復(fù)制可以重復(fù)2次，甚至多次，具有可擴(kuò)展性（例如：slaves對(duì)話與重復(fù)的排序操作，有多份數(shù)據(jù)冗余就相對(duì)簡(jiǎn)單了）

• 他可以利用復(fù)制去避免在master端保存數(shù)據(jù)，只要對(duì)master端redis.conf進(jìn)行配置，就可以避免保存（所有的保存操作），然后通過slave的鏈接，來實(shí)時(shí)的保存在slave端

• LRU過期處理（Eviction）

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• Redis允許為每一個(gè)key設(shè)置不同的過期時(shí)間，當(dāng)它們到期時(shí)將自動(dòng)從服務(wù)器上刪除（EXPIRE）

• EVAL 和 EVALSHA 命令是從 Redis 2.6.0 版本開始的，使用內(nèi)置的 Lua 解釋器，可以對(duì) Lua 腳本進(jìn)行求值

• Redis 使用單個(gè) Lua 解釋器去運(yùn)行所有腳本，并且， Redis 也保證腳本會(huì)以原子性(atomic)的方式執(zhí)行： 當(dāng)某個(gè)腳本正在運(yùn)行的時(shí)候，不會(huì)有其他腳本或 Redis 命令被執(zhí)行。 這和使用MULTI / EXEC 包圍的事務(wù)很類似。 在其他別的客戶端看來，腳本的效果(effect)要么是不可見的(not visible)，要么就是已完成的(already completed)

• LRU過期處理（Eviction）

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• 事務(wù)

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• MULTI 、 EXEC 、 DISCARD 和 WATCH 是 Redis 事務(wù)的基礎(chǔ)

• 事務(wù)是一個(gè)單獨(dú)的隔離操作：事務(wù)中的所有命令都會(huì)序列化、按順序地執(zhí)行。事務(wù)在執(zhí)行的過程中，不會(huì)被其他客戶端發(fā)送來的命令請(qǐng)求所打斷

• 事務(wù)中的命令要么全部被執(zhí)行，要么全部都不執(zhí)行，EXEC 命令負(fù)責(zé)觸發(fā)并執(zhí)行事務(wù)中的所有命令  

• Redis 的 Transactions 提供的并不是嚴(yán)格的 ACID 的事務(wù)

• Transactions 還是提供了基本的命令打包執(zhí)行的功能： 可以保證一連串的命令是順序在一起執(zhí)行的，中間有會(huì)有其它客戶端命令插進(jìn)來執(zhí)行

• Redis 還提供了一個(gè) Watch 功能，你可以對(duì)一個(gè) key 進(jìn)行 Watch，然后再執(zhí)行 Transactions，在這過程中，如果這個(gè) Watched 的值進(jìn)行了修改，那么這個(gè) Transactions 會(huì)發(fā)現(xiàn)并拒絕執(zhí)行

• 數(shù)據(jù)持久化

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• 同時(shí)使用兩種持久化功能

• 特點(diǎn)

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• 優(yōu)點(diǎn)

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• 缺點(diǎn)

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• AOF持久化方式記錄每次對(duì)服務(wù)器寫的操作

• redis重啟的時(shí)候會(huì)優(yōu)先載入AOF文件來恢復(fù)原始的數(shù)據(jù),因?yàn)樵谕ǔＧ闆r下AOF文件保存的數(shù)據(jù)集要比RDB文件保存的數(shù)據(jù)集要完整

• 使用AOF 會(huì)讓你的Redis更加耐久: 你可以使用不同的fsync策略：無fsync,每秒fsync,每次寫的時(shí)候fsync

• AOF文件是一個(gè)只進(jìn)行追加的日志文件,所以不需要寫入seek

• Redis 可以在 AOF 文件體積變得過大時(shí)，自動(dòng)地在后臺(tái)對(duì) AOF 進(jìn)行重寫

• AOF 文件有序地保存了對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行的所有寫入操作， 這些寫入操作以 Redis 協(xié)議的格式保存， 因此 AOF 文件的內(nèi)容非常容易被人讀懂， 對(duì)文件進(jìn)行分析（parse）也很輕松。 導(dǎo)出（export） AOF 文件也非常簡(jiǎn)單

• 對(duì)于相同的數(shù)據(jù)集來說，AOF 文件的體積通常要大于 RDB 文件的體積

• 根據(jù)所使用的 fsync 策略，AOF 的速度可能會(huì)慢于 RDB

• 特點(diǎn)

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• 優(yōu)點(diǎn)

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• 缺點(diǎn)

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• RDB持久化方式能夠在指定的時(shí)間間隔能對(duì)你的數(shù)據(jù)進(jìn)行快照存儲(chǔ)

• RDB是一個(gè)非常緊湊的文件,它保存了某個(gè)時(shí)間點(diǎn)得數(shù)據(jù)集,非常適用于數(shù)據(jù)集的備份

• RDB是一個(gè)緊湊的單一文件, 非常適用于災(zāi)難恢復(fù)

• RDB在保存RDB文件時(shí)父進(jìn)程唯一需要做的就是fork出一個(gè)子進(jìn)程,接下來的工作全部由子進(jìn)程來做，父進(jìn)程不需要再做其他IO操作，所以RDB持久化方式可以最大化redis的性能

• 與AOF相比,在恢復(fù)大的數(shù)據(jù)集的時(shí)候，RDB方式會(huì)更快一些

• 如果你希望在redis意外停止工作（例如電源中斷）的情況下丟失的數(shù)據(jù)最少的話，那么RDB不適合，Redis要完整的保存整個(gè)數(shù)據(jù)集是一個(gè)比較繁重的工作

• RDB 需要經(jīng)常fork子進(jìn)程來保存數(shù)據(jù)集到硬盤上,當(dāng)數(shù)據(jù)集比較大的時(shí)候,fork的過程是非常耗時(shí)的,可能會(huì)導(dǎo)致Redis在一些毫秒級(jí)內(nèi)不能響應(yīng)客戶端的請(qǐng)求.如果數(shù)據(jù)集巨大并且CPU性能不是很好的情況下,這種情況會(huì)持續(xù)1秒,AOF也需要fork,但是你可以調(diào)節(jié)重寫日志文件的頻率來提高數(shù)據(jù)集的耐久度

• RDB

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• AOF

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• 選擇

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• 分布式

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• 快、輕量級(jí)、減少后端Cache Server連接數(shù)、易配置、支持ketama、modula、random、常用hash 分片算法

• 對(duì)于客戶端而言，redis集群是透明的，客戶端簡(jiǎn)單，遍于動(dòng)態(tài)擴(kuò)容

• Proxy為單點(diǎn)、處理一致性hash時(shí)，集群節(jié)點(diǎn)可用性檢測(cè)不存在腦裂問題

• 高性能，CPU密集型，而redis節(jié)點(diǎn)集群多CPU資源冗余，可部署在redis節(jié)點(diǎn)集群上，不需要額外設(shè)備

• 當(dāng)Master掛了后，VIP漂移到Slave；Slave 上keepalived 通知redis 執(zhí)行：slaveof no one ,開始提供業(yè)務(wù)

• 當(dāng)Master起來后，VIP 地址不變，Master的keepalived 通知redis 執(zhí)行slaveof slave IP host ，開始作為從同步數(shù)據(jù)

• 依次類推

• Redis Cluster （Redis 3版本）

• Keepalived

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• Twemproxy

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• 高可用（HA）

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• 單M-S結(jié)構(gòu)適用于不同用戶數(shù)據(jù)存在關(guān)聯(lián)，但應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)讀寫分離的業(yè)務(wù)模式。Master主要提供寫操作，Slave主要提供讀操作，充分利用硬件資源

• 雙（多）M-S結(jié)構(gòu)適用于用戶間不存在或者存在較少的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)模式，讀寫效率是單M-S的兩（多）倍，但要求故障時(shí)單臺(tái)服務(wù)器能夠承擔(dān)兩個(gè)Mater Redis的資源需求

• 雙M-S結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是在每臺(tái)服務(wù)器上配置一個(gè)Master Redis，同時(shí)部署一個(gè)Slave Redis。由兩個(gè)Redis Sentinel同時(shí)對(duì)4個(gè)Redis進(jìn)行監(jiān)控。兩個(gè)Master Redis可以同時(shí)對(duì)應(yīng)用程序提供讀寫服務(wù)，即便其中一個(gè)服務(wù)器出現(xiàn)故障，另一個(gè)服務(wù)器也可以同時(shí)運(yùn)行兩個(gè)Master Redis提供讀寫服務(wù)

• 缺點(diǎn)是兩個(gè)Master redis之間無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，不適合存在大量用戶數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的應(yīng)用使用

• 單M-S結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在Master服務(wù)器中配置Master Redis（Redis-1M）和Master Sentinel（Sentinel-1M）

• Slave服務(wù)器中配置Slave Redis（Redis-1S）和Slave Sentinel（Sentinel-1S）

• 其中 Master Redis可以提供讀寫服務(wù)，但是Slave Redis只能提供只讀服務(wù)。因此，在業(yè)務(wù)壓力比較大的情況下，可以選擇將只讀業(yè)務(wù)放在Slave Redis中進(jìn)行

• 監(jiān)控（Monitoring）： Redis Sentinel實(shí)時(shí)監(jiān)控主服務(wù)器和從服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)

• 提醒（Notification）：當(dāng)被監(jiān)控的某個(gè) Redis 服務(wù)器出現(xiàn)問題時(shí)， Redis Sentinel 可以向系統(tǒng)管理員發(fā)送通知， 也可以通過 API 向其他程序發(fā)送通知

• 自動(dòng)故障轉(zhuǎn)移（Automatic failover）： 當(dāng)一個(gè)主服務(wù)器不能正常工作時(shí)，Redis Sentinel 可以將一個(gè)從服務(wù)器升級(jí)為主服務(wù)器， 并對(duì)其他從服務(wù)器進(jìn)行配置，讓它們使用新的主服務(wù)器。當(dāng)應(yīng)用程序連接到 Redis 服務(wù)器時(shí)， Redis Sentinel會(huì)告之新的主服務(wù)器地址和端口

• Redis Sentinel（redis自帶的集群管理工具 ）

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• 單M-S結(jié)構(gòu)

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• 雙M-S結(jié)構(gòu)

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• 單M-S結(jié)構(gòu)和雙M-S結(jié)構(gòu)比較

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• 發(fā)布/訂閱（Pub/Sub）

• 監(jiān)控：Redis-Monitor

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• 歷史redis運(yùn)行查詢：CPU、內(nèi)存、命中率、請(qǐng)求量、主從切換等

• 實(shí)時(shí)監(jiān)控曲線

2，數(shù)據(jù)類型Redis使用場(chǎng)景

• String

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•  計(jì)數(shù)器應(yīng)用

• List

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• 取最新N個(gè)數(shù)據(jù)的操作

• 消息隊(duì)列

• 刪除與過濾

• 實(shí)時(shí)分析正在發(fā)生的情況，用于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與防止垃圾郵件（結(jié)合Set）

• Set

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• Uniqe操作，獲取某段時(shí)間所有數(shù)據(jù)排重值

• 實(shí)時(shí)系統(tǒng)，反垃圾系統(tǒng)

• 共同好友、二度好友

• 利用唯一性，可以統(tǒng)計(jì)訪問網(wǎng)站的所有獨(dú)立 IP

• 好友推薦的時(shí)候，根據(jù) tag 求交集，大于某個(gè) threshold 就可以推薦

• Hashes

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• 存儲(chǔ)、讀取、修改用戶屬性

• Sorted Set

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• 排行榜應(yīng)用，取TOP N操作

• 需要精準(zhǔn)設(shè)定過期時(shí)間的應(yīng)用（時(shí)間戳作為Score）

• 帶有權(quán)重的元素，比如一個(gè)游戲的用戶得分排行榜

• 過期項(xiàng)目處理，按照時(shí)間排序

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