第十章 第1～9章常见问题答疑

第十章 第1～9章常见问题答疑整数数组和压缩列表作为底层数据结构的优势是什么 ?整数数组和压缩列表的设计，充分体现了 Redis“又快又省”特点中的“省”，也就是节省内存空间。整数数组和压缩列表都是在内存中分配一块地址连续的空间，然后把集合中的元素一个接一个地放在这块空间内，非常紧凑。因为元素是挨个连续放置的，我们不用再通过额外的指针把元素串接起来，这就避免了额外指针带来的空间开销。

为什么主从库间的复制不使用 AOF ?RDB 文件是二进制文件，无论是要把 RDB 写入磁盘，还是要通过网络传输 RDB，IO 效率都比记录和传输 AOF 的高。在从库端进行恢复时，用 RDB 的恢复效率要高于用 AOF。在主从切换过程中，客户端能否正常地进行请求操作呢 ?主从集群一般是采用读写分离模式，当主库故障后，客户端仍然可以把读请求发送给从库，让从库服务。但是，对于写请求操作，客户端就无法执行了。如果想要应用程序不感知服务的中断，还需要哨兵或客户端再做些什么吗 ?如果不想让业务感知到异常，客户端只能把写失败的请求先缓存起来或写入消息队列中间件中，等哨兵切换完主从后，再把这些写请求发给新的主库 。当哨兵完成主从切换后，会通过 pub 模式主动通知客户端更新主库地址（所以在有集群的时候，不推荐写死主库地址，可以通过 sentinel get-master-addr-by-name 从哨兵集群去取）或者 客户端也可以主动和哨兵通信获取最新的主库地址。Redis 进行 rehash 的时机 ?Redis会使用装载因子【哈希表中所有entry的个数除以哈希表的哈希桶个数】来判断是否需要做rehash。装载因子 >=1，同时哈希表被允许进行rehash（进行RDB生成和AOF重写时，哈希表不允许 rehash）。装载因子 >=5，即使正在进行 RDB 或 AOF 重写，也要立刻进行rehash。采用渐进式 hash 时，如果实例暂时没有收到新请求，是不是就不做 rehash 了 ?渐进式rehash， 对于每次请求的时候会顺带做一部分的rehash此外Redis 会执行定时任务，定时任务中就包含了 rehash 操作。所谓的定时任务，就是按照一定频率（例如每 100ms/ 次）执行的任务。在 rehash 被触发后，即使没有收到新请求，Redis 也会定时执行一次 rehash 操作；而且，每次执行时长不会超过 1ms，以免对其他任务造成影响。Redis 中用 fork 创建的子进程有哪些 ?创建 RDB 的后台子进程，同时由它负责在主从同步时传输 RDB 给从库Redis通过两个命令来生成RDB文件，分别是save和bgsave。save，在主线程中执行，会导致阻塞。bgsave，创建一个子进程，专门用于写入 RDB 文件，避免了主线程的阻塞，这也是Redis的默认配置。通过无盘复制方式传输 RDB 的子进程bgrewriteaof 子进程

写时复制的底层实现机制是什么 ?

写时复制的效果：bgsave 子进程相当于复制了原始数据，而主线程仍然可以修改原来的数据。

对 Redis 来说，主线程 fork 出 bgsave 子进程后，bgsave 子进程实际是复制了主线程的页表。这些页表中，就保存了在执行 bgsave 命令时，主线程的所有数据块在内存中的物理地址。这样一来，bgsave 子进程生成 RDB 时，就可以根据页表读取这些数据，再写入磁盘中。如果此时，主线程接收到了新写或修改操作，那么，主线程会使用写时复制机制。具体来说，写时复制就是指，主线程在有写操作时，才会把这个新写或修改后的数据写入到一个新的物理地址中，并修改自己的页表映射。

举例说明写时复制

bgsave 子进程复制主线程的页表以后，假如主线程需要修改虚页 7 里的数据，那么，主线程就需要新分配一个物理页（假设是物理页 53），然后把修改后的虚页 7 里的数据写到物理页 53 上，而虚页 7 里原来的数据仍然保存在物理页 33 上。这个时候，虚页 7 到物理页 33 的映射关系，仍然保留在 bgsave 子进程中。所以，bgsave 子进程可以无误地把虚页 7 的原始数据写入 RDB 文件。

replication buffer 和 repl_backlog_buffer 的区别 ?

replication buffer

Redis 主从库在进行复制时，当主库要把全量复制期间的写操作命令发给从库时，主库会先创建一个客户端，用来连接从库，然后通过这个客户端，把写操作命令发给从库。在内存中，主库上的客户端就会对应一个 buffer，这个 buffer 就被称为 replication buffer。Redis 通过 client_buffer 配置项来控制这个 buffer 的大小。主库会给每个从库建立一个客户端，所以 replication buffer 不是共享的，而是每个从库都有一个对应的客户端。

repl_backlog_buffer

repl_backlog_buffer 是一块专用 buffer，在 Redis 服务器启动后，开始一直接收写操作命令，这是所有从库共享的。主库和从库会各自记录自己的复制进度，所以，不同的从库在进行恢复时，会把自己的复制进度（slave_repl_offset）发给主库，主库就可以和它独立同步。