经典redis设计架构获取极致性能（常见redis设计架构）

Redis是一种内存数据库，因其易用性，性能出众，耐用性和更多特性而家喻户晓。它是许多应用程序和系统的中心存储系统，比如聊天机器人，在线服务，电商网站，社交网络，虚拟市场等等。 经典的Redis设计架构可以帮助你获得极致的性能。 在设计Redis架构时，你必须考虑到它存在的局限性，比如你只能使用内存，因为内存成本较高，你不能存储所有的信息，你必须分层索引，帮助提高查询性能。

一个成功的Redis架构应该同时考虑容量，复制和检索能力。通常情况下，有4种经典架构可以选择，分别是单实例，双冗余，复制和分布式。

1. 单实例 Redis设计架构：

该架构有一个Redis实例，主要用于存储数据和提供内存级操作。它使用索引数据结构（比如哈希表）来存储，并通过使用Redis强大的命令来操作数据。这种架构可以提供最快的性能，但是也有可能出现单点故障，导致数据丢失。

以下是一个例子，显示如何使用Redis来构建一个单实例的Redis设计架构：

REDIS_CONFIG = {
    'host':"localhost",
    'port':6379
}

# 创建redis实例
r = redis.Redis(**REDIS_CONFIG)
# 使用索引数据结构
r.hmset("user:1", {
    "name": "John",
    "age": 23,
    "address": "Berlin"
})
# 使用redis强大的命令操作数据
r.hget("user:1", "name") # John

2. 双重容灾Redis设计架构：

双重容灾架构包括两个Redis实例，用于备份数据，保证数据不会丢失。当服务器发生故障时，可以立即从另一个实例中恢复数据。同时，可以通过将读请求转发到从服务器，来实现读取的冗余功能。

以下是一个例子，显示如何使用Redis来构建一个双重容灾的Redis设计架构：

MASTER_REDIS_CONFIG = {
    'host':"master.hostname",
    'port':6379
}

SLAVE_REDIS_CONFIG = {
    'host':"slave.hostname",
    'port':6379
}
# 创建redis实例
master_r = redis.Redis(**MASTER_REDIS_CONFIG)
slave_r = redis.Redis(**SLAVE_REDIS_CONFIG)

# 使用索引数据结构
master_r.hmset("user:1", {
    "name": "John",
    "age": 23,
    "address": "Berlin"
})
# 将数据复制到slave实例
slave_r.hgetall('user:1')

3. 数据复制Redis设计架构：

数据复制架构使用Redis集群来实现数据的复制。一个Redis集群由多个节点组成，每个节点都可以写或读，其中一个节点被设定为主节点，其他节点为从节点，从节点从主节点上复制数据。数据复制架构的优势在于能够有效提升写入的速度，并大大减少单点故障的概率。

以下是一个例子，显示如何使用Redis来构建一个数据复制的Redis设计架构：

MASTER_REDIS_CONFIG = {
    'host':"master.hostname",
    'port':6379
}

SLAVE_REDIS_CONFIGS =[
    {
        'host':"slave1.hostname",
        'port':6379
    },
    {
        'host':"slave2.hostname",
        'port':6379
    }    
]
# 创建redis master实例
master_r = redis.Redis(**MASTER_REDIS_CONFIG)
# 创建redis slave实例
slaves_r = []
for slave_r_config in SLAVE_