Redis面试题, redis 和 memcached 有什么区别?

Step 1

Q:: Redis 和 Memcached 有什么区别？

A:: Redis 和 Memcached 都是常用的内存缓存系统，但它们之间有一些关键区别：

1. 数据类型：Redis 支持更丰富的数据结构，如字符串、列表、集合、有序集合、哈希等，而 Memcached 仅支持字符串类型。

2. 持久化：Redis 支持数据持久化，可以将数据保存到磁盘上，而 Memcached 是一个纯内存存储系统，数据在服务器重启或崩溃时会丢失。

3. 分布式：Redis 原生支持主从复制、哨兵模式、集群模式，而 Memcached 需要额外的工具（如一致性哈希）来实现分布式。

4. 内存管理：Redis 可以将不常用的键自动移到 swap（如果启用），并且它有一个 LRU（最近最少使用）策略，而 Memcached 的内存管理更加简单，使用的是一个 slab 分配机制。

5. 性能：在简单的键值对存储中，Memcached 通常性能较高，因为它更加轻量，但在复杂操作和需要持久化的场景下，Redis 更具优势。

Step 2

Q:: Redis 的持久化机制有哪些？

A:: Redis 提供了两种持久化机制：

1. RDB（Redis Database）：通过创建数据快照将数据库状态保存到磁盘中。RDB 适合定时备份，因为它会在指定的时间间隔内保存快照，这样的好处是 Redis 可以在重启后快速恢复数据。

2. AOF（Append Only File）：通过将每一个写操作记录下来并追加到日志文件中，实现持久化。AOF 适合需要更高数据可靠性的场景，因为它能记录所有修改操作，即使 Redis 异常退出，也可以通过 AOF 文件恢复数据。AOF 文件在达到一定大小时可以通过重写机制进行压缩。

Step 3

Q:: Redis 如何实现高可用？

A:: Redis 通过以下几种方式实现高可用：

1. 主从复制：Redis 可以设置一个主服务器和多个从服务器，从服务器可以自动同步主服务器的数据，达到数据冗余和读取分流的效果。

2. 哨兵模式：哨兵（Sentinel）是用于监控 Redis 服务器集群的守护进程，当主服务器宕机时，它会自动选举新的主服务器，并通知其他从服务器进行数据切换，确保服务的高可用性。

3. Redis Cluster：Redis 集群允许将数据分片存储在不同的节点上，分布式存储和访问数据，同时也实现了负载均衡和自动故障转移。

Step 4

Q:: 什么是 Redis 缓存穿透？如何解决？

A:: 缓存穿透是指大量请求查询一个数据库中根本不存在的数据，而这些请求绕过了缓存直接打到数据库上，造成数据库压力过大。通常是因为用户请求的 key 在缓存和数据库中都不存在，且不加以限制。

解决办法包括：

1. 缓存空结果：对于查询结果为空的请求，也缓存一个空结果，并设置一个合理的过期时间，以避免持续查询数据库。

2. 布隆过滤器：在访问 Redis 之前，使用布隆过滤器判断该 key 是否存在。布隆过滤器可以有效地判断某个元素是否在集合中，从而避免无效查询。

3. 参数校验：对输入参数进行校验，过滤掉明显无效的请求。