用Redis怎么画架构图，搭建高效系统那些事儿，聊聊redis系统结构设计

知乎专栏《Redis实战手记》） 用Redis画架构图这事儿，说白了就是把Redis在你系统里怎么摆、怎么用，用最简单的方式画出来给人看，比如你可以在白板上先画个大方框代表整个系统，里面画几个小方框，分别写上「用户服务」、「订单服务」，然后在旁边画个红色的闪电图标代表Redis，再画几条线连到这些服务上，线上面标注「缓存用户数据」、「存储购物车」——这基本就是个最糙的架构图了，但真要搭建高效系统，光画图不够，得想清楚Redis到底扛哪块活儿。 来源：Redis官方文档《内存优化指南》） 首先得琢磨数据放哪儿，Redis默认把所有数据塞进内存，所以内存大小直接决定能存多少东西，比如你有个用户积分榜，每天几百万更新，如果全存Redis，得先算算一年下来占多少内存，别等到服务器内存爆了才挠头，这时候架构图就得标注清楚：哪些数据是热数据（比如最近7天的活跃用户资料）放Redis，哪些冷数据（比如去年旧订单）得扔回MySQL，画图时分两个区域，热数据区标个火焰图标，冷数据区画个箭头指向数据库，这样谁看了都知道数据流动方向。 来源：掘金文章《Redis集群踩坑实录》） 单机Redis怕挂，所以得搞多副本，画架构图时，可以画三个Redis实例，一个标成「主节点」，另外两个标「从节点」，主节点画个箭头指向从节点，写上「数据同步」，这样万一主节点宕机，手动把某个从节点扶正成主节点就能续命，但手动切换太麻烦，可以再画个「哨兵」组件，三个哨兵实例盯着主从节点，一旦主节点挂了，哨兵自动投票选新主节点——这时候架构图就得把哨兵画成小眼睛图标，用虚线连到Redis实例上，表示监控关系。 来源：GitHub开源项目《缓存设计模式》） 缓存设计最容易踩坑的是「缓存穿透」，比如有人疯狂请求不存在的用户ID，Redis查不到，请求直接砸到数据库上，画架构图时，可以在Redis和数据库之间画个盾牌图标，标注「布隆过滤器」——先把所有合法ID存进这个过滤器，查询前先过一遍滤，无效请求直接拦掉，另一个坑是「缓存雪崩」，比如大量缓存同时过期，请求全涌向数据库，解决法子是在架构图上给每个缓存键标上不同的过期时间，比如有的设置60秒过期，有的设61秒，分散失效压力。 来源：Stack Overflow高赞回答《Redis持久化选择》） 数据持久化也得体现在架构图里，Redis有两种法子：RDB（快照）和AOF（日志），画图时可以在Redis实例下面画两个存储桶，一个标「RDB」，另一个标「AOF」，RDB桶画个相机图标，表示定时拍快照；AOF桶画个卷轴图标，表示记录每一条写命令，如果系统允许丢几分钟数据，可以只用RDB；如果要求数据绝对安全，就开启AOF，复杂点的情况是主从集群里，从节点只读，持久化压力主要在主节点——这时候架构图得用不同颜色区分读写路径。 来源：企业级Redis方案案例库） 大型系统还得考虑集群分片，比如你有1TB热点数据，一台机器内存不够，可以把数据分到多个Redis实例上，画架构图时，画一组Redis实例，上面盖个「分片代理」层，客户端连代理，代理根据键名计算该找哪个实例，更直接的方案是用Redis Cluster，画图时把六个实例围成环，每个实例标上负责的哈希槽范围，0-5000」、「5001-10000」，这样数据自动分布，但架构图得额外标注「集群模式不支持跨键事务」的限制。 来源：阿里云技术博客《Redis性能调优案例》） 性能调优细节也能用架构图表达，比如发现Redis响应变慢，可以在网络链路旁标注「绑定的CPU核」，避免CPU切换影响；在内存区域标「关闭透明大页」，防止内存整理卡顿，高频读写场景下，画个客户端连接池图标，标上「复用长连接」减少握手开销，如果值很大，可以画个压缩图标在数据入口，注明「压缩JSON再存」，这些细节堆叠起来，架构图就从简单的框图变成了活生生的运维手册。 来源：DevOps社区讨论帖《Redis监控指标》） 最后别忘了在架构图角落画个监控面板，列几个关键指标：内存使用率、命中率、延迟百分位值，这些数字直接决定系统是否「高效」，比如命中率低于90%就得考虑缓存策略是否合理；延迟超过10毫秒得查网络或慢查询，图上看不见但重要的是线程模型——Redis单线程处理命令，可以在实例旁边画个流水线图标，标注「批量命令打包发送」,避免频繁网络往返。

画Redis架构图不是追求多精美，而是把数据流动、故障容错、性能瓶颈这些事儿讲明白，每画一个组件，都得自问：这玩意儿挂了怎么办？慢了怎么办？数据会不会丢？答得上这些,系统设计才算过关。