远程字典服务器Redis缓存全接触

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Redis简介

Redis(远程字典服务器)是一种开源的内存中数据存储，最常用作分布式缓存。它提供各种高效的数据结构，旨在可以高速访问您的数据。Redis又叫NoSQL数据库和键/值存储。由于Redis将数据存储在内存中，而不是存储在磁盘上，提供了无与伦比的速度、可靠性和性能。

那么，内存中数据存储又是什么呢?简而言之，它是将整个数据集保存在内存中的数据库。这意味着每当您查询数据库或更新数据库中的数据时，仅访问主内存。因此，这些操作不涉及磁盘。这很棒，因为主内存比任何磁盘都要快得多。

为什么将Redis用作缓存?

缓存的主要目的是，缩短访问存储在应用程序主内存空间之外的数据所需的时间。如果不使用缓存，应用程序针对每个请求与数据源进行交互;如果使用缓存，只需要对外部数据源发出单个请求，随后的访问由缓存来处理。

应用程序依赖外部数据源时，这些数据源的延迟和吞吐量会造成性能瓶颈。提升性能的一种方法是在内存中存储和处理数据，其位置更靠近应用程序。

这时候Redis就能发挥作用。Redis旨在将所有数据存储在内存中，从而在读取或写入数据时提供尽可能高的性能。

Redis的速度极快。它提供亚毫秒级响应时间，每秒可支持数百万个请求，以支持要求苛刻的实时应用程序。

您要做的通常是将经常访问的数据存储在Redis中，那样无论何时请求数据，数据都可以来自缓存而不是您的数据库。然后，只要对您的数据进行更改，就可以使相关缓存无效，那样您可以让缓存保持最新。

Redis缓存的工作原理

假设您有一个基于WordPress的网站。

WordPress页面首次加载时，在服务器上执行数据库查询。Redis会记住或缓存该查询。因此，另一个用户加载WordPress页面时，结果从Redis和内存来提供，无需查询数据库。

对象缓存的工作原理是将加载WordPress页面所需的SQL查询缓存在内存中。当页面加载时，生成的SQL查询结果由Redis从内存来提供，因此查询不必命中数据库。结果是页面加载时间短得多，服务器对数据库资源的影响较小。

图1. Redis的工作原理

访问内存(物理RAM)中的数据比访问硬驱中的数据要快得多。因此很容易注意到，如果应用程序想要访问的数据在主内存中，访问该数据比访问存储在硬驱上的数据容易得多。

如果查询在Redis中不可用，数据库提供结果，Redis将结果添加到缓存中。如果值在数据库中加以更新(比如在WordPress中创建了一个新的帖子或页面)，该查询的Redis值将无效，以防止提供错误的缓存数据。

为什么使用Redis?

快速响应的数据库：它将数据存储在内存中，而不是存储在磁盘上，因此执行读写操作时，响应时间比其他数据库快。可以与其他数据库一起使用，有助于减轻负载、提升性能，但也可以用作主数据库。数据持久性：Redis使用持久性磁盘存储，旨在遇到进程中断和网络瓶颈后可以存活下来。会话缓存：Redis最明显的使用场景之一是将其用作会话缓存。与其他会话存储相比，使用Redis的优点在于Redis提供了持久性。基于键的访问：Redis基于键值模型，其中数据由Redis通过键来存储和获取。基于键的访问带来了极高效的访问时间，这种模型可自然地映射到缓存。

原文标题：Redis as Cache: How it Works and Why to Use it，作者：Bobby Borisov

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