老鐵們，大家好，相信還有很多朋友對(duì)于redis基本原理和redis的作用的相關(guān)問(wèn)題不太懂，沒關(guān)系，今天就由我來(lái)為大家分享分享redis基本原理以及redis的作用的問(wèn)題，文章篇幅可能偏長(zhǎng)，希望可以幫助到大家，下面一起來(lái)看看吧！

redis主從復(fù)制原理

Redis主從復(fù)制（Master-SlaveReplication）是Redis高可用性解決方案中的一種。它通過(guò)將多個(gè)Redis實(shí)例進(jìn)行復(fù)制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的冗余備份，從而提高系統(tǒng)的可靠性和容錯(cuò)能力。Redis主從復(fù)制的原理如下：

1.主節(jié)點(diǎn)（Master）：主節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)接收寫操作，如SET、DEL等命令。主節(jié)點(diǎn)會(huì)將這些數(shù)據(jù)變更操作記錄到副本積壓緩沖區(qū)（Backlog）和一個(gè)復(fù)制偏移量（ReplicationOffset）。

2.從節(jié)點(diǎn)（Slave）：從節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)接收主節(jié)點(diǎn)發(fā)送的更新數(shù)據(jù)。當(dāng)從節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)并連接到主節(jié)點(diǎn)時(shí)，會(huì)從主節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求復(fù)制偏移量及其之后的所有數(shù)據(jù)變更操作。主節(jié)點(diǎn)通過(guò)分析副本積壓緩沖區(qū)，向從節(jié)點(diǎn)發(fā)送缺失的數(shù)據(jù)變更操作，從而讓從節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)與主節(jié)點(diǎn)保持一致。

3.心跳檢測(cè)：主從節(jié)點(diǎn)之間會(huì)定期發(fā)送PING命令進(jìn)行心跳檢測(cè)，以確保連接正常。如果主節(jié)點(diǎn)在一定時(shí)間內(nèi)沒有收到從節(jié)點(diǎn)的PING響應(yīng)，會(huì)認(rèn)為從節(jié)點(diǎn)已斷開連接。同樣，如果從節(jié)點(diǎn)在一定時(shí)間內(nèi)沒有收到主節(jié)點(diǎn)的PONG響應(yīng)，也會(huì)認(rèn)為主節(jié)點(diǎn)已斷開連接。

4.自動(dòng)重連：當(dāng)從節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到主節(jié)點(diǎn)斷開連接時(shí)，它會(huì)嘗試重新連接到主節(jié)點(diǎn)。在重新建立連接后，從節(jié)點(diǎn)會(huì)繼續(xù)請(qǐng)求缺失的數(shù)據(jù)變更操作，以保持與主節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)一致性。

5.部分重同步：當(dāng)從節(jié)點(diǎn)斷開連接并重新連接時(shí)，主節(jié)點(diǎn)不需要重新發(fā)送全部數(shù)據(jù)變更操作。相反，主節(jié)點(diǎn)會(huì)根據(jù)從節(jié)點(diǎn)的復(fù)制偏移量，只發(fā)送缺失的數(shù)據(jù)變更操作，從而實(shí)現(xiàn)部分重同步。

6.讀寫分離：在主從復(fù)制架構(gòu)中，主節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)處理寫操作，而從節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)處理讀操作。這種讀寫分離機(jī)制可以提高系統(tǒng)的整體性能，因?yàn)閺墓?jié)點(diǎn)可以將讀請(qǐng)求分散到多個(gè)實(shí)例，從而減輕主節(jié)點(diǎn)的壓力。

通過(guò)以上原理，Redis主從復(fù)制實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的冗余備份，提高了系統(tǒng)的可靠性和容錯(cuò)能力。同時(shí)，讀寫分離機(jī)制可以提高系統(tǒng)的整體性能。

redis hashmap原理

RedisHashMap原理是把HashMap中的每個(gè)鍵值對(duì)用一個(gè)字符串來(lái)表示。既然每個(gè)鍵值對(duì)都用一個(gè)字符串表示，我們就可以使用Redis的HSET/HGET/HMGET等命令來(lái)控制它們，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)hashmap的操作，比如添加/刪除鍵值對(duì)（HSET/HGET）；更新值（HDEL/HINCR）；查詢值（HMGET/HMGETALL）等等。

redis序列化原理

Redis，序列化，統(tǒng)一服務(wù)框架，并成功的實(shí)現(xiàn)一筆數(shù)，指定協(xié)議格式并完成框架配合，總而言之，序列號(hào)的原理。

這是一個(gè)非常細(xì)節(jié)的問(wèn)題，要是讓你來(lái)把“對(duì)象”轉(zhuǎn)化為字節(jié)流，你會(huì)怎么做？很容易想到的一個(gè)方法是xml（或者json）。

從而可以達(dá)到實(shí)現(xiàn)最終目的。

如果沒有統(tǒng)一的服務(wù)框架，各個(gè)團(tuán)隊(duì)的服務(wù)提供方就需要各自實(shí)現(xiàn)一套序列化、反序列化、網(wǎng)絡(luò)框架、連接池、收發(fā)線程、超時(shí)處理、狀態(tài)機(jī)等“業(yè)務(wù)之外”的重復(fù)技術(shù)勞動(dòng)，造成整體的低效。

redis調(diào)表實(shí)現(xiàn)原理

Redis調(diào)表通常將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到內(nèi)存中，或被配置為使用虛擬內(nèi)存，Redis調(diào)表有一個(gè)很重要的特點(diǎn)就是它可以實(shí)現(xiàn)持久化數(shù)據(jù)，通過(guò)兩種方式可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化，一是RDB快照方式，將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)不斷寫入磁盤，二是使用類似MySql的AOF日志方式，記錄每次更新的日志，前者性能較高，但是可能會(huì)引起一定程度的數(shù)據(jù)丟失，后者相反，Redis支持即將數(shù)據(jù)到多臺(tái)子數(shù)據(jù)庫(kù)上，這種特性提高讀取數(shù)據(jù)性能非常有益

redis 底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)原理

1.第一種是RDB的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的持久化：

RDB持久化是指在指定的時(shí)間間隔內(nèi)將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)集快照寫入磁盤，實(shí)際操作過(guò)程是fork一個(gè)子進(jìn)程，先將數(shù)據(jù)集寫入臨時(shí)文件，寫入成功后，再替換之前的文件，用二進(jìn)制壓縮存儲(chǔ)。

2.第二種是AOF的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的

AOF持久化以日志的形式記錄服務(wù)器所處理的每一個(gè)寫、刪除操作，查詢操作不會(huì)記錄，以文本的方式記錄，可以打開文件看到詳細(xì)的操作記錄。所以他是以增量的方式來(lái)進(jìn)行持久化的（也就是說(shuō)他是一點(diǎn)點(diǎn)的進(jìn)行持久化的，不是一下子把所有數(shù)據(jù)都進(jìn)行記錄下來(lái)的），其實(shí)最終記錄的就是這種的指令。

Redis 底層原理

1.第一種是RDB的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的持久化：

RDB持久化是指在指定的時(shí)間間隔內(nèi)將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)集快照寫入磁盤，實(shí)際操作過(guò)程是fork一個(gè)子進(jìn)程，先將數(shù)據(jù)集寫入臨時(shí)文件，寫入成功后，再替換之前的文件，用二進(jìn)制壓縮存儲(chǔ)。

2.第二種是AOF的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的

AOF持久化以日志的形式記錄服務(wù)器所處理的每一個(gè)寫、刪除操作，查詢操作不會(huì)記錄，以文本的方式記錄，可以打開文件看到詳細(xì)的操作記錄。所以他是以增量的方式來(lái)進(jìn)行持久化的（也就是說(shuō)他是一點(diǎn)點(diǎn)的進(jìn)行持久化的，不是一下子把所有數(shù)據(jù)都進(jìn)行記錄下來(lái)的），其實(shí)最終記錄的就是這種的指令。

關(guān)于redis基本原理，redis的作用的介紹到此結(jié)束，希望對(duì)大家有所幫助。