Redis高级功能-1、高并发基本概述

1、可能的问题

要将redis运用到工程项目中，只使用一台redis是万万不能的，原因如下：

（1）从结构上，单个redis服务器会发生单点故障，并且一台服务器需要处理所有的请求负载，压力较大。

（2）从容量上，单个redis服务器内存容量有限，就算一台redis服务器内存容量为256g，也不能将所有内容都用作redis存储内存，一般情况下，单台redis最大使用内存不应该超过20g

2、基本概念

2.1. 高可用

“高可用”（High Availability）用来描述一个系统经过专门的设计，从而减少停工时间，而保持其服务的高可用性。

高可用就是系统一直都能用，即使一台redis挂了，系统还是能用别的redis使用。

2.2. 高并发

高并发是指通过设计保证系统能够同时并行处理很多请求。

高并发指标有 响应时间、吞吐量、每秒查询率QPS（Query Per Second），并发用户等。

 响应时间：系统对请求作出响应的时间，例如系统处理一个http请求需要200ms，这个200ms就是系统响应时间。

吞吐量：单位时间内处理的请求数量。

QPS：每秒响应请求数。在互联网领域，这个指标和吞吐量区分的不明显

并发用户数：同时承载正常使用系统功能的用户数量。例如一个即时通讯系统，同时在线数量一定程序上代表了系统的并发用户数。

3、提升系统的并发能力

提升系统并发能力的方式，方法论中有两种：垂直扩展（Scale Up）和水平扩展（Scale Out）

3.1. 垂直扩展

 垂直扩展：提升单机处理能力，说白就是提升单兵作战能力。

（1）增加单机硬件性能。例如增加CPU核数，升级更好的网卡如万兆，升级更好的硬盘如SSD，扩充硬盘容量如2T，扩充系统内存如128G（都是用钱来解决的问题，没啥技术含量）

（2）提升单机架构性能。例如使用Cache来减少IO次数，使用异步来增加单服务吞吐量，使用无锁数据结构来减少响应时间。

如果预算不是问题，建议使用“增强单机硬件性能”的方式提升系统并发能力。因为这个阶段，公司的战略往往是发展业务抢时间，而这种方式是最快的方法。

总结：不管是提升单机硬件性能，还是提升单机架构性能，都有一个致命的不足：单机性能是有极限的。所有互联网分布式架构设计高并发终极解决方案还是水平扩展。

3.2. 水平扩展

   水平扩展：只要增加服务器数量，就能线性扩展系统性能。水平扩展对系统架构的设计是有要求的，难点在于：如何在架构各层进行可水平扩展的设计。

         说白就是搞人海战术。。。