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Redis是一個(gè)開源、高性能、基于內(nèi)存存儲(chǔ)的鍵值對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)，具有持久化、網(wǎng)絡(luò)復(fù)制、Lua腳本、LRU驅(qū)動(dòng)事件、事務(wù)以及不同級(jí)別讀寫安全等豐富特性，同時(shí)支持?jǐn)?shù)十種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 除此之外，Redis還擁有一項(xiàng)神奇的槽位功能，本文將介紹這個(gè)特性，并如何使用它來(lái)提高Redis的性能。
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一、 什么是槽位
在Redis中，槽位是一種用于分片的概念。Redis將內(nèi)存按照一定的規(guī)則劃分成固定數(shù)量的slots（槽位），默認(rèn)是16384個(gè)。每個(gè)槽位的編號(hào)從0到16383。當(dāng)Redis服務(wù)器接收到一個(gè)存儲(chǔ)操作請(qǐng)求，它會(huì)根據(jù)KEY對(duì)應(yīng)的hash值，將請(qǐng)求打包進(jìn)對(duì)應(yīng)的槽位中。
二、 怎樣使用槽位
Redis目前支持兩種使用槽位的方式：哈希槽分片、槽位映射。
1. 哈希槽分片
哈希槽分片是自定義分片方式的一種，這種方式下用戶可以指定一個(gè)自定義的hahs函數(shù)來(lái)對(duì)key進(jìn)行計(jì)算，得到哈希值后再將結(jié)果映射到正確的槽位中。代碼示例：
“`python
import redis
r = redis.Redis(host=’127.0.0.1′,port=6379,db=0)
# 自定義hash計(jì)算函數(shù)
def myhash(key):
return hash(key)%16384
# 分片存儲(chǔ)
def slot_storge(key,value):
slot = myhash(key)
r.set(key,value)
r.execute_command(‘cluster’, ‘setslot’, slot, ‘node_id’)
在上面的代碼示例中，我們自定義了一個(gè)哈希函數(shù)，并使用Redis提供的cluster命令將槽位號(hào)和節(jié)點(diǎn)id綁定。
2. 槽位映射
槽位映射是Redis內(nèi)部一種默認(rèn)的分片方式。在這種方式下，Redis會(huì)使用一套默認(rèn)的哈希函數(shù)來(lái)計(jì)算key的hash值，然后通過(guò)模運(yùn)算來(lái)確定它應(yīng)該放到哪個(gè)槽位中。
三、 槽位功能的好處
1. 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分片
Redis的槽位功能能夠讓我們?cè)谝粋€(gè)Redis集群中存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)。這是因?yàn)槊總€(gè)Redis節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量不再取決于硬件的容量，而是依賴于每個(gè)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)的槽位數(shù)量。當(dāng)一個(gè)Redis節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)滿了槽位，我們可以通過(guò)增加更多的節(jié)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)水平擴(kuò)展。
2. 提高并發(fā)處理能力
由于Redis的槽位功能，多個(gè)請(qǐng)求可以同時(shí)到達(dá)不同的節(jié)點(diǎn)，并且在不同的CPU上進(jìn)行執(zhí)行。這樣可以大大提高處理請(qǐng)求的并發(fā)能力。
3. 減少節(jié)點(diǎn)間通信
在分布式存儲(chǔ)中，節(jié)點(diǎn)之間的通信是重要的性能因素之一。由于槽位的存在，節(jié)點(diǎn)之間只會(huì)在需要遷移槽位時(shí)進(jìn)行通信，在其他時(shí)間則可以減少節(jié)點(diǎn)之間的通信量。
因此，Redis的槽位功能不僅能夠幫助我們實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分片，也能夠提高Redis的性能。
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本文名稱：特性Redis神奇的槽位功能（redis的臥槽）
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