(一).概念

Redis是一个在内存中存储数据的中间件，用于作为数据库，数据缓存，等等。Redis在分布式系统中能够发挥主要作用。

(二).特性

1.内存数据结构

Redis能够在内存中存储数据，支持strings，hashes，lists，sets，sorted sets，streams 等数据结构。

对于Mysql来说，主要是通过“表”的方式存储和组织数据的，这种数据库被称为“关系型数据库”；

对于Redis来说，主要是通过“键值对”的方式来存储组织数据的，这种数据库被称为“非关系型数据库”。

在Redis种，key都是String类型，value可以是上面提到的类型。

2.可编程性

我们可以针对Redis的操作，直接通过简单的交互式命令来进行操作，也可以通过一些脚本的方式，批量执行一些操作。例如，Lua编程语言。

3.可扩展性

可以使用C，C++，Rust等编程语言，可以在Redis原有的功能基础上再进行扩展。

4.持久化

Redis是把数据存放在内存上，但是内存上的数据是“易失”的，当进程退出或者系统重启，这些数据就丢失了。但是，Redis除了会将数据存放在内存上，Redis也是会将数据存放在硬盘上的，采取“内存为主，硬盘为辅”。如果Redis重启了，就会在重启的时候加载硬盘中的备份数据，使Redis的内存恢复到重启前的状态。

5.集群

Redis作为一个分布式系统的中间件，能够支持集群也是很关键的，这个类似于“分库分表”

对于Redis来说，能存储的数据是有限的，此时就可以引入多个主机，部署多个Redis节点，每个Redis存储数据的一部分

6.高可用

高可用，就意味着对数据进行了“冗余备份”

Redis自身也支持“主从结构”，“从节点”就相当于“主节点”的备份。

7.快

Redis “快”的原因有以下几个

(1).Redis数据存放在内存中，访问速度就比访问硬盘快很多

(2).Redis的核心功能都是比较简单的逻辑，其核心功能就是操作内存的数据结构

(3).从网络角度上，Redis使用了IO多路复用的方式

(4).Redis使用的是单线程模型，虽然高版本的Redis引入了多线程。Redis的单线程模型，减少了不必要的线程之间的竞争开销。

注意：可能有人会问，多线程不就是为了提高性能的的，为什么这里说单线程是提高性能的？

这是因为，多线程提高效率的前提是，执行的是CPU密集型的任务，此时，使用多线程可以充分利用CPU多核资源。但是Redis的核心任务，主要是操作内存的数据结构，这个操作不会吃很多CPU。

(三).使用场景

1.数据库

关于数据存储，在一些业务场景中，考虑的还是“快”，此时就可以把Redis当作数据库，存储全量数据，这里面的数据是不能随便丢的。

2.缓存

对于Mysql来说，存储的数据量大，但是速度慢，此时，就可以把一些热点数据存放在Redis中。

Redis中存放是部分数据，全量数据以mysql为主，即使Redis中的数据没了，还可以从mysql这边再加载回来。

3.消息队列

基于Redis可以实行一个网络版本的生产者/消费者模型。

对于分布式系统来说，服务器和服务器之间，有时候也是需要使用到生产者/消费者模型的。优势在于，解耦合 和 削峰填谷

4.会话存储

前面在介绍JavaEE进阶的http协议阶段，介绍到过cookie和session，通过sessionId建立连接，实现用户身份信息的存储，将用户数据存储到服务器上。

但是在“分布式系统”中，就会有问题

当用户第一次访问的时候，访问的第一个应用服务器，然后在客户端中保存下了SessionId

但是，当第二次访问，如果访问的是第三个服务器

此时，第三个服务器通过Cookie中的SessionId，并没有找到Session，此时，用户还是需要重新登陆。这就出现了问题，明明用户已经登录过了，现在还是需要重新登陆。如果下一次访问的第二个服务器，那么还是需要重新登陆，这显然不太好。

那么该如何解决上述问题？

①.让负载均衡器把同一个用户的而请求始终打到同一个机器上。即对于用户1来说，每次都让用户1访问第一个服务器。

②.把会话数据单独拎出来，放到一组独立的而机器上存储，例如Redis

此时，无论第一次客户端访问的是那个服务器，都会到Redis中存储会话。然后下次再访问的时候，也是从Redis中查看是否够存在Session。

这样，即使服务器挂了，会话也不会丢失，一直在Redis中存着。