Redis面试8连问
作者：互联网
Redis
转自：微信公众号-Java技术栈 2020-09-29
1、如何保证Redis高可用和高并发
redis主从架构，一主多从，可以满足高可用和高并发，出现实例宕机进行主备切换，配置读写分离缓解Master读写压力。
2、Redis高可用方案具体怎么实施
使用官方推荐的哨兵（sentinel）机制就能实现，当主节点出现故障时，由Sentinel自动完成故障发现和转移，并通知应用方，实现高可用性，
它有四个主要功能：
- 集群监控，负责监控redis master和slave进程是否正常工作。
- 消息通知，如果某个redis实例有故障，那么哨兵负责发送消息作为报警通知给管理员。
- 故障转移， 如果某个master node挂掉了，会自动转移到slave node上。
- 配置中心，如果故障转移发生了，通知client客户端新的master地址。
3、说说哨兵机制的原理
通过sentinel模式启动Redis后，自动监控master/slave的运行状态，基本原理是，心跳机制+投票裁决。
每个sentinel会向其他sentinel，master，slave定时发消息，以确认对方是否活着，如果发现对方在指定时间未回应，则暂时认为对方宕机。
若哨兵群中多数sentinel都反应某一master没响应，系统才认为该master真正宕机，通过Raft投票算法，从剩下的slave节点中，选一台提升为master，然后自动修改相关配置。
4、部署Redis哨兵要注意哪些问题
哨兵至少需要3个实例 ，来保证自己的健壮性，…有待补充。
5、Redis主从架构数据会丢失吗 为什么
有两种数据丢失的情况：
1）异步复制导致的数据丢失：因为master->slave的复制是异步的，所以可能有部分数据还没复制到slave，master就宕机了。此时这些数据就丢失了
2）脑裂导致的数据丢失：某个master所在机器突然脱离了正常的网络，跟其他slave机器不能连接，但是实际上master还活着，此时哨兵可能会认为master宕机了，然后开启选举将其他的slave切换成了master。这个时候，集群就会有两个master，也就是所谓的脑裂，此时虽然某个slave被切换成master，但是client可能还没来得及切换新的master，继续写向旧的master的数据可能也丢失了。因此旧的master再次恢复的时候，会被作为一个slave挂到新的master，自己的数据将被清空，重新从新的master复制数据。
6、Redis主从复制的工作原理
1）一个slave实例，无论是第一次连接还是重新连接到master，都会发出一个SYNC命令。
2）当master收到SYNC命令之后，会做两件事，master在后台保存数据到磁盘（rdb快照文件）和master将新收到的写入和修改数据集的命令存入缓冲区（非查询类）。
3）当master在后台把数据保存到快照文件之后，master会把这个快照文件传输给slave，而slave把内存清空以后，加载该文件到内存中。
4）master也会把此前收集到缓冲区的命令，通过redis命令协议形式转发给slave，slave执行这些命令，实现和master同步。
5）master/slave此后会不断通过异步方式进行命令的同步，达到最终的数据一致。
7、由于主从延迟导致读取的数据过期怎么处理
1）通过scan命令扫库，当redis的key被扫到的时候，相当于访问了该key，同样也会做过期检测，充分发挥redis惰性删除的策略，这个方法大大降低脏数据的读取概率，但缺点是会给数据库造成一定的压力，否则影响线上业务的压力。
2）redis加入了一个新特性解决主从不一致导致数据过期，增加了key是否过期以及对主从库的判断，如果key已经过期，当前访问的master则返回null，当前访问的是从库，执行的只读命令也返回null。
8、Redis key的过期策略有哪些
1）惰性删除：当读或写到一个过期key，会触发惰性删除策略，直接删除这个过期key，这是被动的。
2）定期删除：由于惰性删除无法保证冷数据被及时清理，所以redis会定期淘汰一批过期key。
3）主动删除：当前已用内存超过maxMemory限定时，触发主动清理策略。主动设置的前提是设置了maxMemory的值。
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