利用Redis让系统运行更加稳定（redis设为系统服务）

利用Redis让系统运行更加稳定

随着各个企业的发展，所需要的系统越来越复杂，问题也越来越多。在如此复杂的情况下，系统运维变得越来越困难，因此对于系统可靠性的要求也越来越高。这里我们将介绍如何利用Redis让系统运行更加稳定。

Redis是一款高性能支持各种数据结构的缓存数据库，它可以存储结构化和非结构化数据，并且支持多种语言，如Java，Python等。 Redis架构将数据全部存放在内存中，所以它的读写速度非常之快，从而成为现代高性能web应用程序的理想服务。

利用Redis实现分布式锁

当我们的系统中某个方法需要时序控制时，Redis的分布式锁显然非常适合。为了避免多个请求同时修改同一数据，同一时间只有一个请求能够获取到锁。利用Redis分布式锁可以达到分布式高并发下的数据安全性保证。

下面是Java中利用Redis实现分布式锁代码：

public boolean acquireLock(final String lockKey, final String requestId, final int expireTime) {
    String key = LOCK_PREFIX + lockKey;
    try {
        Boolean result = redisTemplate.execute(new RedisCallback() {
            @Override
            public Boolean doInRedis(RedisConnection redisConnection) throws DataAccessException {
                Long rawTimeout = TimeUnit.SECONDS.toMillis(expireTime);
                long now = System.currentTimeMillis();
                Boolean locked = redisConnection.setNX(key.getBytes(), requestId.getBytes());
                if (locked) {
                    redisConnection.expire(key.getBytes(), rawTimeout);
                } else {
                    byte[] value = redisConnection.get(key.getBytes());
                    if (value != null && value.length > 0) {
                        String temp = new String(value);
                        Long timestamp = Long.parseLong(temp);
                        if (timestamp + rawTimeout 
                            byte[] old = redisConnection.getSet(key.getBytes(), requestId.getBytes());
                            return requestId.equals(new String(old));
                        }
                    }
                }
                return locked;
            }
        });
        return result;
    } catch (Exception e) {
        logger.error("acquire lock due to error", e);
    }
    return false;
}

public boolean releaseLock(final String lockKey, final String requestId) {
    String key = LOCK_PREFIX + lockKey;
    try {
        redisTemplate.execute(new RedisCallback() {
            @Override
            public Long doInRedis(RedisConnection redisConnection) throws DataAccessException {
                byte[] value = redisConnection.get(key.getBytes());
                if (value != null && value.length > 0) {
                    String temp = new String(value);
                    if (requestId.equals(temp)) {
                        return redisConnection.del(key.getBytes());
                    }
                }
                return 0L;
            }
        });
        return true;
    } catch (Exception e) {
        logger.error("release lock due to error", e);
    }
    return false;
}

利用Redis实现缓存

另一个非常重要的Redis用法是缓存。在Web应用程序中，最常见的操作是查询数据库，因为大多数业务都需要从数据库中获取数据。然而，随着业务的日益复杂，数据库的负载也随之变大。对于那些不经常更改的数据，如静态页面，查询结果等等，我们可以把数据缓存下来，从而减轻数据库的负载。

以下是Java中使用Redis做缓存的代码示例：

public class RedisCache{
    private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(RedisCache.class);
    private RedisTemplate redisTemplate;
    private ValueSerializer valueSerializer;
    private long defaultExpire = 60 * 60; // 换成你自己的过期时间

    public RedisCache(RedisTemplate redisTemplate, ValueSerializer valueSerializer){
        this.redisTemplate = redisTemplate;
        this.valueSerializer = valueSerializer;
    }

    public void put(K key, V value){
        put(key, value, defaultExpire);
    }

    public void put(K key, V value, long seconds){
        try{
            redisTemplate.opsForValue().set(key, value, seconds, TimeUnit.SECONDS);
        }catch(Throwable t){
            logger.error("put key error key {}", key, t);
        }
    }

    public V get(K key){
        try{
            return redisTemplate.opsForValue().get(key);
        }catch(Throwable t){
            logger.error("get key error key{} ", key, t);
        }
        return null;
    }
    public void remove(K key){
        try{
            redisTemplate.delete(key);
        }catch(Throwable t){
            logger.error("remove key error key{} ", key, t);
        }
    }
}

总结

Redis的支持让我们在复杂的系统开发中更加容易达到高并发、高可靠、高效率的目标。基于Redis的缓存机制、分布式锁机制等可以大大提高我们的开发效率，同时也能避免很多问题的出现。