架構(gòu)選型，究竟啥時候選Redis？
redis是互聯(lián)網(wǎng)分層架構(gòu)中，最常用的KV緩存，但不少同學(xué)仍然不知道，為啥要選擇redis。
畫外音：與之對比最多的，是memcache。
一、復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，選擇redis更合適
value是哈希，列表，集合，有序集合這類復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時，會選擇redis，因為mc無法滿足這些需求。
最典型的場景，用戶訂單列表，用戶消息，帖子評論列表等。
二、持久化，選擇redis更合適
mc無法滿足持久化的需求，只得選擇redis。但是，這里要提醒的是，真的使用對了redis的持久化功能么?
千萬不要把redis當(dāng)作數(shù)據(jù)庫用：
- redis的定期快照不能保證數(shù)據(jù)不丟失;
- redis的AOF會降低效率，并且不能支持太大的數(shù)據(jù)量;
不要期望redis做固化存儲會比mysql做得好，不同的工具做各自擅長的事情，把redis當(dāng)作數(shù)據(jù)庫用，這樣的設(shè)計八成是錯誤的。
緩存場景，開啟固化功能，有什么利弊?
如果只是緩存場景，數(shù)據(jù)存放在數(shù)據(jù)庫，緩存在redis，此時如果開啟固化功能：
優(yōu)點(diǎn)是，redis掛了再重啟，內(nèi)存里能夠快速恢復(fù)熱數(shù)據(jù)，不會瞬時將壓力壓到數(shù)據(jù)庫上，沒有一個cache預(yù)熱的過程。
缺點(diǎn)是，在redis掛了的過程中，如果數(shù)據(jù)庫中有數(shù)據(jù)的修改，可能導(dǎo)致redis重啟后，數(shù)據(jù)庫與redis的數(shù)據(jù)不一致。
因此，只讀場景，或者允許一些不一致的業(yè)務(wù)場景，可以嘗試開啟redis的固化功能。
三、高可用，選擇redis更合適
redis天然支持集群功能，可以實現(xiàn)主動復(fù)制，讀寫分離。
redis官方也提供了sentinel集群管理工具，能夠?qū)崿F(xiàn)主從服務(wù)監(jiān)控，故障自動轉(zhuǎn)移，這一切，對于客戶端都是透明的，無需程序改動，也無需人工介入。
畫外音：memcache，要想要實現(xiàn)高可用，需要進(jìn)行二次開發(fā)，例如客戶端的雙讀雙寫，或者服務(wù)端的集群同步。
但是，這里要提醒的是，大部分業(yè)務(wù)場景，緩存真的需要高可用么?
- 緩存場景，很多時候，是允許cache miss;
- 緩存掛了，很多時候可以通過DB讀取數(shù)據(jù);
所以，需要認(rèn)真剖析業(yè)務(wù)場景，高可用，是否真的是對緩存的主要需求?
畫外音：即時通訊業(yè)務(wù)中，用戶的在線狀態(tài)，就有高可用需求。
四、存儲的內(nèi)容比較大，選擇redis更合適
memcache的value存儲，最大為1M，如果存儲的value很大，只能使用redis。
當(dāng)然，redis與memcache相比，由于底層實現(xiàn)機(jī)制的差異，也有一些“劣勢”的情況。
情況一：由于內(nèi)存分配機(jī)制的差異，redis可能導(dǎo)致內(nèi)存碎片
memcache使用預(yù)分配內(nèi)存池的方式管理內(nèi)存，能夠省去內(nèi)存分配時間。
redis則是臨時申請空間，可能導(dǎo)致碎片。
從這一點(diǎn)上，mc會更快一些。
情況二：由于虛擬內(nèi)存使用的差異，redis可能會刷盤影響性能
memcache把所有的數(shù)據(jù)存儲在物理內(nèi)存里。
redis有自己的VM機(jī)制，理論上能夠存儲比物理內(nèi)存更多的數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)超量時，會引發(fā)swap，把冷數(shù)據(jù)刷到磁盤上。從這一點(diǎn)上，數(shù)據(jù)量大時，mc會更快一些。
畫外音：新版本redis已經(jīng)優(yōu)化。
情況三：由于網(wǎng)絡(luò)模型的差異，redis可能會因為CPU計算影響IO調(diào)度
memcache使用非阻塞IO復(fù)用模型，redis也是使用非阻塞IO復(fù)用模型。
但由于redis還提供一些非KV存儲之外的排序，聚合功能，在執(zhí)行這些功能時，復(fù)雜的CPU計算，會阻塞整個IO調(diào)度。
從這一點(diǎn)上，由于redis提供的功能較多，mc會更快一些。
情況四：由于線程模型的差異，redis難以利用多核特效提升性能
memcache使用多線程，主線程監(jiān)聽，worker子線程接受請求，執(zhí)行讀寫，這個過程中，可能存在鎖沖突。
redis使用單線程，雖無鎖沖突，但難以利用多核的特性提升整體吞吐量。
從這一點(diǎn)上，mc會快一些。
情況五：由于缺乏auto-sharding，redis只能手動水平擴(kuò)展
不管是redis還是memcache，服務(wù)端集群沒有天然支持水平擴(kuò)展，需要在客戶端進(jìn)行分片，這其實對調(diào)用方并不友好。如果能服務(wù)端集群能夠支持水平擴(kuò)展，會更完美一些。
最后說一點(diǎn)，可能是很多人喜歡redis的原因之一：源碼可讀性高，代碼質(zhì)量很高。
看過redis和memcache的源碼，從可讀性上說，redis是我見過代碼最清爽的軟件，甚至沒有之一，或許簡單是redis設(shè)計的初衷，編譯redis甚至不需要configure，不需要依賴第三方庫，一個make就搞定了。
而memcache源碼，可能是考慮了太多的擴(kuò)展性，多系統(tǒng)的兼容性，代碼不清爽，看起來費(fèi)勁。
例如網(wǎng)絡(luò)IO的部分，redis源碼1-2個文件就搞定了，mc使用了libevent，一個fd傳過來傳過去，又pipe又線程傳遞的，特別容易把人繞暈。
【本文為51CTO專欄作者“58沈劍”原創(chuàng)稿件，轉(zhuǎn)載請聯(lián)系原作者】
