2024-09-03



import com.google.common.cache.CacheBuilder;
import com.google.common.cache.CacheLoader;
import com.google.common.cache.LoadingCache;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;
 
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
@Component
public class CacheService {
 
    @Autowired
    private StringRedisTemplate redisTemplate;
 
    private LoadingCache<String, String> cache = CacheBuilder.newBuilder()
            .maximumSize(1000)
            .expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES)
            .build(new CacheLoader<String, String>() {
                @Override
                public String load(String key) throws Exception {
                    // 缓存失效时,从Redis加载数据
                    return redisTemplate.opsForValue().get(key);
                }
            });
 
    public String get(String key) throws ExecutionException {
        // 尝试从Guava缓存获取数据
        String value = cache.get(key);
        if (value == null) {
            // 缓存未命中,可能发生缓存穿透、缓存击穿或缓存雪崩
            // 可以采取相应措施,如设置默认值、缓存空对象等
            // 这里简单返回null,实际应用中可以根据业务需求处理
            return null;
        }
        return value;
    }
 
    public void put(String key, String value) {
        // 数据更新时,同时更新Redis和Guava缓存
        redisTemplate.opsForValue().set(key, value);
        cache.put(key, value);
    }
 
    public void remove(String key) {
        // 删除缓存数据时,同时操作Redis和Guava缓存
        redisTemplate.delete(key);
        cache.invalidate(key);
    }
}

这个示例展示了如何在Spring Boot应用中使用Redis和Guava Cache来提供缓存服务。get方法首先尝试从Guava缓存中获取数据,如果缓存未命中,则从Redis加载数据。put方法更新缓存和Redis,remove方法删除缓存和Redis中的数据。在实际应用中,可以根据业务需求和缓存穿透、击穿、雪崩等问题的情况,适当地设置缓存的默认值、空对象或采用分布式锁等策略来避免这些问题。

2024-09-03

要监听Redis中Key值的变化,可以使用spring-data-redis中的RedisMessageListenerContainerMessageListener。以下是一个简单的例子:

  1. 添加依赖到你的pom.xml



<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
  1. 配置RedisMessageListenerContainerMessageListenerAdapter



@Component
public class RedisKeyChangeListener {
 
    @Autowired
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
 
    @Bean
    RedisMessageListenerContainer redisContainer() {
        final RedisMessageListenerContainer container = new RedisMessageListenerContainer();
        container.setConnectionFactory(stringRedisTemplate.getConnectionFactory());
        container.addMessageListener(messageListenerAdapter(), topic());
        return container;
    }
 
    @Bean
    MessageListenerAdapter messageListenerAdapter() {
        return new MessageListenerAdapter(new RedisKeyChangeHandler());
    }
 
    @Bean
    ChannelTopic topic() {
        return new ChannelTopic("redisKeyChangeTopic");
    }
 
    @Component
    public static class RedisKeyChangeHandler {
        public void handleMessage(Message message, byte[] pattern) {
            // message.toString() 可以获取到Key的变化信息
            System.out.println("Received Redis message: " + message);
        }
    }
}
  1. 在Redis中发布消息的时候,确保使用PUBLISH命令发布到redisKeyChangeTopic



PUBLISH redisKeyChangeTopic "key1 has changed"

当Redis中的key值发生变化时,会自动触发RedisKeyChangeHandler中的handleMessage方法,并打印出变化信息。

注意:这个例子假设你已经有一个运行中的Redis服务器,并且spring.redis的配置已经在application.propertiesapplication.yml中设置好了。

2024-09-03

Redis Cluster是Redis提供的分布式解决方案,它通过分片(sharding)来进行数据管理,并提供高可用支持。

一、概述

Redis Cluster采用无中心结构,每个节点维护自己的slot状态,通过二者之间的gossip协议交换节点状态信息。

二、基本使用

  1. 启动Redis Cluster



redis-server /path/to/your/redis.conf --cluster-enabled yes --cluster-config-file nodes.conf --cluster-node-timeout 5000
  1. 创建Redis Cluster



redis-cli --cluster create 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005 --cluster-replicas 1
  1. 使用Redis Cluster客户端



import redis
from rediscluster import RedisCluster
 
# 假设Redis Cluster的节点在本地的7000, 7001, 7002端口
startup_nodes = [
    {"host": "127.0.0.1", "port": "7000"},
    {"host": "127.0.0.1", "port": "7001"},
    {"host": "127.0.0.1", "port": "7002"}
]
 
# 连接Redis Cluster
rc = RedisCluster(startup_nodes=startup_nodes, decode_responses=True)
 
# 使用Redis Cluster客户端操作
rc.set("foo", "bar")
print(rc.get("foo"))

三、运维注意事项

  1. 数据分布:Redis Cluster采用哈希槽(hash slot)来分配数据。
  2. 节点通信:节点之间通过gossip协议交换信息。
  3. 故障转移:当一个主节点不可用时,其从节点会自动升级为主节点。
  4. 扩容缩容:可以动态添加或删除节点。

四、注意事项

  • 确保Redis Cluster的每个节点的配置文件中的cluster配置正确。
  • 在生产环境中,应该使用奇数个主节点。
  • 在扩展或缩减集群时,应该先对配置文件进行相应修改,然后重启服务。
  • 客户端连接时,应该提供足够的startup nodes,以便能够发现整个cluster。
2024-09-03

Redis-son是一个Redis的Java客户端,它提供了一系列的注解和AOP的方式来简化开发者对Redis操作的编码。

以下是一个使用Redis-son的限流器的简单示例:




import com.redis.son.JedisSonicSession;
import com.redis.son.SonicEdits;
 
public class RedisRateLimiter {
    private JedisSonicSession session;
 
    public RedisRateLimiter(JedisSonicSession session) {
        this.session = session;
    }
 
    public boolean isAllowed(String userId, int maxRequests, int timeInterval) {
        String key = "rate_limiter:" + userId;
        // 使用SonicEdits的incr方法来递增键的值,并返回递增后的值
        long requests = session.sonicEdits().incr(key).ret(0L).get();
        // 如果递增后的值是1,说明这是第一次请求,直接返回true允许通过
        if (requests == 1) {
            return true;
        }
        // 如果递增后的值大于1,说明不是第一次请求,检查是否超过了限制
        if (requests > maxRequests) {
            // 如果超过了,则返回false不允许通过
            return false;
        }
        // 如果没有超过限制,则计算当前时间和最后一次请求的时间差
        long currentTime = System.currentTimeMillis() / 1000;
        long lastRequestTime = session.get(key + ":time").ret(0L).get();
        long elapsedTime = currentTime - lastRequestTime;
        // 如果经过的时间超过了设定的间隔,重置请求计数器
        if (elapsedTime > timeInterval) {
            session.set(key, 1);
            session.set(key + ":time", currentTime);
            return true;
        }
        // 否则返回false不允许通过
        return false;
    }
}

在这个例子中,我们创建了一个简单的本地限流器,它使用Redis的INCR命令来跟踪用户的请求数量,并且使用Redis的键的过期特性来重置请求计数器。这个限流器可以很容易地被集成到任何需要限流的应用程序中。

2024-09-03

报错信息不完整,但从给出的部分来看,Docker 在尝试拉取名为 d 的镜像时遇到了问题。错误信息提示它正在使用默认的标签 latest 来拉取,但没有给出具体的错误原因。

解决方法通常包括以下几个步骤:

  1. 确认镜像名称和标签是否正确:检查是否有拼写错误,比如这里的 d 是否应为完整的镜像名。
  2. 确认网络连接:确保你的机器可以正常访问外部网络,特别是 Docker Hub 或你指定的镜像仓库。
  3. 确认 Docker 服务状态:确保 Docker 服务正在运行,可以通过 systemctl status docker 或类似的命令来检查。
  4. 检查 Docker Hub 或私有仓库状态:如果你尝试从私有仓库拉取,确保仓库服务正常运行且你有权限访问。
  5. 清理本地缓存:有时本地可能存在损坏或过时的缓存,可以尝试清理(例如使用 docker image prune 命令)。
  6. 指定正确的镜像和标签:如果你知道镜像名称和标签,确保在拉取时使用正确的名称和标签。

如果以上步骤都不能解决问题,你可能需要提供更完整的错误信息来获得更具体的帮助。

2024-09-03

解决Redis乱码问题通常是由于编码设置不正确或与客户端使用的编码不匹配所导致的。以下是解决方法:

  1. 确认Redis服务器和客户端使用的是UTF-8编码。
  2. 如果是通过命令行客户端看到乱码,请确保终端支持UTF-8编码。
  3. 如果是在编程语言中遇到乱码,请确保连接Redis时指定了正确的字符集。

以下是一些示例:

在Redis命令行中:




redis-cli --raw  # 使用这个命令可以避免命令行的乱码问题

在Redis客户端连接时:




# Python使用redis-py库
import redis
r = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0, charset="utf-8", decode_responses=True)

在配置文件中:




# Redis配置文件redis.conf中设置
set-server-output-encoding utf-8

在Docker中:




docker run -d --name my-redis-container -e REDIS_OPTIONS="--set-server-output-encoding utf-8" redis

确保在所有环节中统一编码设置,如果问题依然存在,请检查是否有数据输入时的编码不一致或者是数据传输过程中的编码转换问题。

2024-09-03

为了从Redis中高效读取亿级数据,可以使用SCAN命令配合COUNT选项进行分批次的数据读取,以避免单次操作阻塞。

以下是一个使用Python和redis-py客户端的示例代码,展示如何使用SCAN命令来读取亿级数据:




import redis
 
# 连接到Redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
 
# 初始游标
cursor = '0'
 
# 每次SCAN操作的数据条数
count = 1000
 
# 使用SCAN迭代遍历数据
while cursor != 0:
    cursor, data = r.scan(cursor=cursor, count=count)
    for key in data:
        # 根据需要处理键对应的值,例如获取键的值
        value = r.get(key)
        # 处理value
        print(key, value)

在这个例子中,我们使用scan方法来迭代Redis中的键,每次迭代从cursor开始,最多返回count条数据。如果cursor返回为0,表示迭代结束。注意,SCAN命令返回的键可能会有重复,需要通过程序逻辑去重。

此外,如果你知道键的模式或者特定的数据结构(例如Sorted Set、List、Set等),你可以直接使用那些数据结构的读取命令,例如ZRANGELRANGESMEMBERS等,来高效地读取大量数据。

2024-09-03

在Spring Boot中,要监听Redis key的失效事件,你可以使用RedisMessageListenerContainer来接收发布/订阅消息。以下是一个基本的实现示例:

  1. 添加依赖到你的pom.xml



<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
  1. 配置RedisMessageListenerContainer



@Configuration
public class RedisConfig {
 
    @Autowired
    private RedisConnectionFactory connectionFactory;
 
    @Autowired
    private MessageSubscriber subscriber;
 
    @Bean
    RedisMessageListenerContainer redisMessageListenerContainer() {
        RedisMessageListenerContainer container = new RedisMessageListenerContainer();
        container.setConnectionFactory(connectionFactory);
        container.addMessageListener(subscriber, topic());
        return container;
    }
 
    @Bean
    MessagePublisher redisPublisher() {
        return new MessagePublisher();
    }
 
    @Bean
    ChannelTopic topic() {
        return new ChannelTopic("__keyevent@0__:expired");
    }
}
  1. 实现MessageSubscriber来处理失效事件:



public class MessageSubscriber implements MessageListener {
 
    @Override
    public void onMessage(Message message, byte[] pattern) {
        String expiredKey = message.toString();
        System.out.println("Key expired: " + expiredKey);
        // 处理失效事件
    }
}

确保你的Redis服务器配置允许发送失效事件,并且客户端订阅了正确的频道。在上面的代码中,我们订阅了__keyevent@0__:expired频道,这是Redis默认的失效事件通道。

注意:这里的__keyevent@0__:expired是基于Redis的db0,如果你使用的是其他db,需要相应地更改频道名称。

2024-09-03

布隆过滤器(Bloom Filter)是一种空间效率高的数据结构,用于检查一个元素是否可能在一个集合中,或者判断一个元素是否一定不在某个集合中。它可以告诉你 "某个元素一定不在集合内" 的概率非常小,但是无法做到 "某个元素在集合内" 的概率非常小。

在Redis中,我们可以使用布隆过滤器来判断一个元素是否存在于集合中,或者是否没有存在于集合中。

以下是一些使用Redis布隆过滤器的方法:

  1. 使用Redis模块:



# 安装redis和redis-py-cluster模块
# pip install redis redis-py-cluster
 
from rediscluster import RedisCluster
import time
 
# 连接Redis
startup_nodes = [{"host": "127.0.0.1", "port": "7000"}]
rc = RedisCluster(startup_nodes=startup_nodes, decode_responses=True)
 
# 添加数据
rc.set('key', 'value')
 
# 获取数据
value = rc.get('key')
print(value)
 
# 删除数据
rc.delete('key')
 
# 查询是否存在
exists = rc.exists('key')
print(exists)
  1. 使用Redis的布隆过滤器:



# 安装redis和redis-py-cluster模块
# pip install redis redis-py-cluster
 
from rediscluster import RedisCluster
 
# 连接Redis
startup_nodes = [{"host": "127.0.0.1", "port": "7000"}]
rc = RedisCluster(startup_nodes=startup_nodes, decode_responses=True)
 
# 添加数据到布隆过滤器
rc.bfAdd('myBloom', 'value')
 
# 查询数据是否存在于布隆过滤器
exists = rc.bfExists('myBloom', 'value')
print(exists)

布隆过滤器在Redis中的应用场景非常广泛,例如:网页URL的去重、防止缓存穿透、检测数据是否存在于集合中等。

注意:布隆过滤器不支持删除操作,一旦插入数据就不能移除。如果需要支持删除操作,可以使用Counting Bloom Filter或者一些支持删除操作的数据结构,如Lazy Bloom Filter或者Consistent Bloom Filter。

2024-09-03

在分布式系统中,数据一致性是指数据的保证在整个系统中,所有副本在同一时刻都保持相同的值。对于Redis这种内存数据库,一致性问题可能源于不同的副本之间没有正确同步数据。

解决方案:

  1. 使用Redis的内置复制特性。Redis支持主从复制,可以确保从服务器复制主服务器的数据。如果主服务器出现故障,可以将从服务器提升为新的主服务器,保证数据的一致性。
  2. 使用Redis Sentinel。Sentinel是Redis的高可用性解决方案,它可以监控主服务器和从服务器,并在主服务器出现故障时自动进行故障转移,保持数据一致性。
  3. 使用Redis Cluster。Redis Cluster是Redis的原生分布式解决方案,它将数据分布在不同的节点上,并通过内部的同步机制保持数据的一致性。
  4. 使用外部数据一致性解决方案,如两阶段提交(2PC)或Paxos算法,这些方法可以保证在分布式事务中数据的一致性。
  5. 在应用层实现数据一致性。例如,通过事务或锁来保证操作的原子性,从而保证数据的一致性。
  6. 使用Redis的持久化机制,如RDB或AOF,来保证在服务器重启后数据可以被正确加载。
  7. 定期进行数据校验,如通过比较主从服务器的数据差异,来及时发现和解决数据不一致的问题。

在实际应用中,需要根据具体的需求和环境选择合适的方法来保障数据的一致性。