基于Redis的高性能分布式锁设计与实现

分布式锁是分布式系统中常见的同步机制,用于解决分布式环境中多个节点间的资源竞争问题。Redis作为一种高性能的内存数据库,被广泛应用于分布式锁的实现中。本文将详细论述Redis结合Lua脚本的分布式锁设计及其实现,探讨其关键技术,包括锁的获取与释放机制、超时处理、死锁检测以及高可用性设计等,旨在为分布式系统的开发者提供参考。

基于Kafka和Redis的智慧社区用户数据采集系统设计

提出了基于Kafka和Redis的智慧社区用户数据采集系统设计方案,采用消息队列和数据缓存的设计理念对用户数据处理和存储提出了具体的技术解决方案。基于Kafka消息队列实现数据的异步有序处理和存储,基于Redis缓存数据库实现数据的快速暂存和读取。通过智慧社区用户数据采集系统保证用户数据采集的时效性和可靠性,满足了当前智慧社区用户数据量快速增长对数据采集系统的需求。

基于Redis集群云平台的高并发互动系统的设计与实现

本文根据广电新媒体服务端的业务需要,研究了应对高并发交互需求的设计思路、具体指标和技术框架,以及基于Redis集群云平台的高并发互动系统的操作实例和性能优化实践过程。

基于RoseHA高可用架构和Redis高性能技术的人事档案数字化平台设计与实现

人事档案数字化平台能够提高档案管理效率和质量,同时为企业的战略决策提供数据支持。为了满足人事档案数字化平台对于完整性、可用性、安全性的要求,文章通过需求分析、架构设计、关键技术、系统功能4个方面,阐述了人事档案数字化平台的设计和实现过程。通过应用RoseHA高可用架构和Redis高性能技术,大幅提升了平台安全性和电子档案查询响应速度。

基于纳管的Redis集群在线横向扩展的设计与实现

随着企业生产系统规模的扩大,数据并发量及业务复杂度不断提升,通常采用Redis分布式集群的设计作为一层缓存来缓解调用数据库的压力,提升响应速度和服务水平。随着数据量的增加,最初上线的Redis集群的内存也会逐步达到整个集群的上限,新增节点重新搭建集群需要停机,而纵向扩容单节点内存又会带来资源瓶颈,如何实现Redis集群的在线横向扩展,已经成为企业亟待解决的问题。对此,提出了一种Redis集群在线横向扩展的解决方案,并通过对Redis服务器的纳管将操作嵌入到具体管理系统中,实现一站式的检查、扩容和数据重分布,在业务不停机的前提下对Redis集群进行扩容。研究表明,该方案可协助企业及时、快速地进行Redis集群的在线横向扩展,避免纵向扩展带来的IO、CPU及内存资源瓶颈,减少运维的工作量,目前已经在金融企业核心系统得到实际应用,并取得了较好效果。

基于Twemproxy的Redis集群解决方案的设计与实现

当传统数据库面临大规模数据访问时,磁盘I/O往往成为性能瓶颈,从而导致过高的响应延迟。本文基于Rdeis缓存技术,构建一个分布式缓存系统,为应用系统提供高可用性,高性能、高可靠性的分布式缓存系统。

Redis集群可靠性的研究与优化

当Redis集群发生单点故障时,恢复过程不稳定且耗时较长。为此,在不增加网络传输代价的前提下,使用通信负载均衡的方法,对Redis集群容错机制的通信过程进行优化,从而达到提升集群可靠性的目的。实验结果表明,优化后的Redis集群的宕机恢复效率明显提升,在保证吞吐率和不提高传输代价的情况下,可提升集群处理故障状态的可靠性。

基于Redis盾构远程监控系统设计

为解决B/S模式的盾构远程监控系统随着处理数据量加大出现数据库负载过大、网页显示延迟等问题,基于B/S模式和Redis缓存技术设计盾构远程监控系统,系统包括数据层、应用层和展示层3部分。在数据层中使用Redis缓存数据,使系统具有高效的数据处理能力,并搭建Redis集群以实现高容灾和高可用性;应用层和展示层采用分模块方式设计,可降低系统耦合度,简化开发流程。

基于Redis的海量互联网小文件实时存储与索引策略研究

随着信息技术的迅猛发展,互联网数据迸发、海量互联网小文件的实时存储与处理成为越来越多互联网应用所面临的难题.相对于大文件而言,海量小文件的实时存取会给文件系统带来巨大的压力,传统的文件系统很难快速地存取海量小文件,这严重影响到互联网应用的实时性.内存数据库技术凭借其在数据处理速度上的优势,为海量互联网小文件的实时存储与处理提供了新的方法.基于Redis内存数据库进行面向海量小文件的实时存储与索引策略研究,一方面基于Redis键值数据库的特点,提出了互联网文件到Redis数据库的缩写映射优化算法;另一方面,面对不断涌入的海量互联网数据,提出了基于查询关键字的轻量级索引策略,在大数据量下的实验数据表明此索引策略的索引规模更小,维护代价更低,基于关键字的查询响应时间更短.

基于Redis的SVG空间信息可视化数据库

SVG空间信息可视化数据库在将SVG文档发布到网络时,存在存储、处理海量矢量数据和地图修饰信息的瓶颈性问题.采用Redis内存数据库,利用其No SQL型内存数据库具有很好的并发性和快速响应的特性,设计了基于Key-Value数据库的XML文档粒度定义规则,建立了基于SVG的空间信息可视化数据库.实验证明,本文提出的技术方案不仅可实现原系统在关系型数据库中的各种功能,如:网络矢量地图发布的按需传输、中粒度查询、交互性等优势,而且弥补了其在并发性和响应速度上的欠缺.基于Redis的SVG空间信息可视化数据库在并发8000客户端、完成10000次查询请求时,Redis内存数据库仅需8s,可满足网络矢量地图发布应用的实用性和可交互操作性等需求.

一种高效的Redis Cluster的分布式缓存系统

为了满足大型互联网应用对高并发访问、快速响应、动态扩展、易维护性等需求,本文基于Redis 4.0设计并实现了一种Redis Cluster分布式缓存系统,集成了可视化开源工具CacheCloud对该系统进行实时监控和高效管理,基于官方Redis-Bechmark进行了QPS性能测试,并与Codis分布式缓存系统进行了对比.实验结果表明Redis Cluster各功能高效运作,性能优越,在并发访问数10 000以上时响应时间明显优于Codis.

Redis可扩展与高效复制方案的设计与实现

为了解决Redis数据库复制性能差和扩展性差的问题,该文设计了一个Redis可扩展与高效复制方案,即基于文件共享的主从复制和基于一致性哈希的集群(RSCCH-Redis,Replication on Share and Clusters on Consistent Hash of Redis)方案.该方案在Redis应用中引入了一致性哈希以实现可扩展性及引入了基于文件共享的主从复制功能来提高复制性能;采用一致性哈希作为映射方式,并在其中引入了虚拟节点,这样不但保证了映射关系的单调性与分散性,还保证了映射的负载均衡性;采用文件共享的主从复制方式,可以避免初次复制时大量的数据传输,减轻网络压力,加快复制速度,从而减少故障恢复时间.实验数据表明,该文设计的Redis高可用方案RSCCH-Redis不但解决了Redis数据库复制性能差的问题,而且有着良好的可扩展性.

一种基于Redis的分布式爬虫系统设计与实现

随着互联网技术的飞速发展,互联网信息和资源呈指数级爆炸式增长。如何快速有效的从海量的网页信息中获取有价值的信息,用于搜索引擎和科学研究,是一个关键且重要的基础工程。分布式网络爬虫较集中式网络爬虫具有明显的速度与规模优势,能够很好的适应数据的大规模增长,提供高效、快速、稳定的Web数据爬取。本文采用Redis设计实现了一个主从式分布式网络爬虫系统,用于快速、稳定、可拓展地爬取海量的Web资源。系统实现了分布式爬虫的核心框架,可以完成绝大多数Web内容的爬取,并且节点易于拓展,爬取内容可以定制,主从结构使得系统稳定且便于维护。

基于Redis的柔性负荷聚合商能量管理系统

为便于开展柔性负荷聚合商控制策略研究和模拟培训,构建了柔性负荷聚合商能量管理及仿真系统。该系统基于Redis订阅/发布特性的信息交换技术,运用物理模型的负荷可调潜力计算及快速控制方法,支持电网柔性负荷聚合和调控过程,实现了柔性负荷的自动响应和快速分配。系统模拟了柔性负荷参与新能源消纳和电网削峰填谷的场景,可用于控制策略研究和仿真工作,为柔性负荷聚合商参与电网调控提供支撑。该系统已在试点项目中得到应用验证。

基于Redis+MySQL+MongoDB存储架构应用

Redis+MySQL+MongoDB技术架构实现了本项目中大数据存储和实时云计算的需求。使用MongoDB切片的水平动态添加,可在不中断平台业务系统的同时保障扩容后的查询速度和云计算效能;依据切片键索引分片,位于各切片独立进行计算,使大数据下的实时分析成为现实。对于高频访问的数据放在了Redis中,有效地降低磁盘I/O,使业务系统响应更为敏捷,满足了高并发下应用服务的高呑吐要求。

高性能高可用Redis客户端的设计与实现

Redis是一个基于内存存储的非结构化数据库,以高I/O(Input/Output)性能和高响应速度著称,在数据缓冲、消息队列、Key-Value存储等场景都发挥着重要的作用。在其支持的众多客户端中,C/C++客户端Hiredis的应用尤为广泛。对Hiredis库做了深入分析,发现了其管道功能存在高开销、指令存储不当以及内存混淆问题。基于此,在32逻辑核的X86架构处理器以及64 GB内存的Linux服务器上,设计并实现了一个面向C/C++的高性能高可用Redis客户端,通过内存预分配以及内存隔离的方法提高了大量指令批处理时的性能并解决了复杂场景下的内存混淆问题。经测试,新客户端提高了3~7倍的指令执行效率,同时也保证了复杂场景下的内存安全以及数据准确性。

Redis在订阅推送系统中的应用

订阅推送系统是为解决在移动互联网下，由服务端向客户端进行主动推送图文消息的需求而提出的。基于Redis的高速缓存机制在订阅推送系统中的应用进行了研究，详细说明了如何在程序开发中有效地利用Redis中的各种数据结构。

基于Redis的气象数据分发管理系统的设计与实现

针对预报服务产品一键式发布的迫切需求,通过对Redis内存数据库的应用研究,基于Spring框架搭建了上海中心气象台数据分发管理系统,实现数据产品分发和分发配置管理功能,发送方式包括FTP、短信、邮件、传真、语音。系统运行稳定可靠,发布效率提升90%。

中小水电站分布式云监控的Redis可靠交互策略

提出一种中小水电站分布式监控构建策略,主要采用Redis云架构,树莓派通过执行开发的Python代码,衔接电站现场分布的PLC控制器、测控仪表、专用设置继保装置与现场摄像监视构成独立节点,集控中心与监视运维节点通过Redis哈希对象获得电站监视数据,发布远程控制指令,通过开发节点PC应用程序,应用可靠交互策略,保证了分布式监控系统的稳定运行。

基于WebSocket与Redis的高性能Web组态系统设计

针对在BS架构下工业生产监控领域难以实现百毫秒级数据实时刷新的问题,介绍了一种高性能Web组态系统设计方案,通过浏览器端的组态画面建立与Java后台的WebSocket通信链路,后台服务与底层数采系统通过Redis通道保持高速数据通路,实现了底层设备数据变化到前端页面展示的百毫秒级数据刷新,达到了工业应用领域对高频实时数据的展示要求。