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数据访问慢?Redis能不能帮你提速试试看,效果还挺不错的

数据访问慢?Redis能不能帮你提速试试看,效果还挺不错的

你是不是也遇到过这种情况?打开一个网页,那个小圈圈转啊转,等了半天内容才慢吞吞地显示出来;或者用某个手机App,点一下按钮,卡在那里没反应,让人恨不得砸手机,很多时候,这种让人恼火的“慢”,问题就出在数据访问上,应用程序需要从存放数据的“大本营”——也就是数据库里——去取东西,但如果去这个“大本营”的路太堵,或者“大本营”本身处理速度跟不上,用户感受到的就是卡顿和延迟。

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那有没有什么办法能给数据访问提提速呢?答案是肯定的,Redis就是其中一个非常受欢迎且效果显著的“加速利器”,Redis就像一个设在应用程序和主数据库之间的“超级高速临时仓库”(来源:Redis官方介绍将其描述为内存中的数据结构存储),它的最大特点是,把数据直接放在服务器的内存(RAM)里,你应该知道,从内存里读数据的速度,可比从硬盘(比如传统的数据库像MySQL、Oracle主要把数据存硬盘上)里读要快太多了,可能相差成百上千倍。

想象一下这个场景:一个热门新闻网站的头条文章,可能一瞬间有成千上万的人同时点击查看,如果每次请求都直接去查询后方庞大的主数据库,数据库很可能就被这突如其来的大量请求给“压垮”了,反应会变得极慢,甚至可能瘫痪,但如果我们用上Redis,情况就大不一样了,我们可以把这篇文章的内容,在第一次从数据库读出后,就顺手存一份到Redis这个“高速仓库”里,并设置一个有效期,比如一小时,接下来的一小时内,再有用户来访问这篇文章时,应用程序就不用再辛苦地跑去找后方的主数据库了,而是直接伸手从Redis内存里就能拿到内容,然后瞬间展示给用户,这样,用户几乎感觉不到延迟,体验非常流畅,等一小时后缓存失效,再有新请求时,才会再去数据库取一次最新的数据,并更新到Redis里,这个过程就是所谓的“缓存”(来源:常见的软件架构设计模式),它是Redis最核心、最常用的一个功能。

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除了缓存文章内容这种简单的字符串,Redis的“能耐”还大着呢,它不仅仅是个简单的键值对存储(key 是文章ID,value 是文章内容),它还支持多种复杂的数据结构,这让它能应对更多样化的提速场景。

举个例子,电商网站上疯狂抢购的场景,一件热门商品库存只有100件,但可能有几万人同时点击购买,如果每个购买请求都直接去数据库里查询库存、再完成扣减,数据库很难扛住这种极短时间内的巨大压力,很容易出现超卖(卖出去超过100件)或者系统崩溃,这时候,就可以用Redis来解决,因为Redis的所有数据都在内存里,操作速度极快,而且它能够保证单个命令的执行是原子性的(即不可中断,要么全做,要么不做,不会出现中间状态),我们可以把商品库存数量提前放到Redis里,当用户抢购时,应用程序直接向Redis发送一个“减少库存”的指令,Redis能以极高的速度处理海量的这类指令,确保库存扣减的准确无误,等抢购活动结束后,再异步地将最终的库存数据同步回主数据库,这样就完美地扛住了流量洪峰(来源:众多电商平台在技术分享中提及的秒杀解决方案)。

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再比如,社交网络里常见的“点赞”功能,一条热门的推文或视频,点赞数可能瞬间暴涨,如果每次点赞都直接去更新数据库,对数据库也是不小的负担,我们可以用Redis的一种叫“集合”(Set)或“哈希”(Hash)的数据结构来临时记录点赞用户ID和点赞数,然后在后台再找机会批量地、缓慢地同步到主数据库,这样,用户能立即看到点赞成功的反馈,而数据库的压力却大大减轻了。

还有像网站上的热门排行榜、实时更新的在线用户列表、以及需要频繁验证的用户登录会话(Session)信息等,都非常适合用Redis来存储,因为这些数据通常需要快速读写,并且对丢失一点点数据不那么敏感(比如排行榜几分钟不更新问题不大),Redis的高速度和灵活的数据结构正好派上用场。

Redis也不是万能的银弹,因为它主要依赖内存,所以单台机器的内存容量限制了它能缓存的数据量,成本比硬盘存储要高,虽然Redis有持久化功能可以把内存数据定期写到硬盘上以防断电丢失,但在极端情况下,相比传统关系型数据库,它还是有丢失数据的风险,它通常被用作数据库的“帮手”(缓存或高速处理层),而不是完全替代主数据库。

当你的应用遇到数据访问慢、数据库不堪重负的问题时,特别是那些需要被频繁读取、或者需要极高速写入的数据,真的非常推荐你试试Redis,把它请过来,在你现有的系统架构里给它安排一个“缓存”或“高速数据处理”的职位,往往能起到立竿见影的提速效果,用户体验会有质的提升,效果,确实还挺不错的。