分布式緩存
分布式緩存是為了解決 數據庫服務器 和 Web服務器 之間的瓶頸，如果一個網站流量很大這個瓶頸將會非常明顯，每次數據庫查詢耗費的時間將不容樂觀。對於更新速度不是很快的站點，可以采用靜態化來避免過多的數據查詢，可使用Freemaker或Velocity來實現頁面靜態化。對於更新數據以秒級的站點，靜態化也不會太理想，可通過分布式緩存系統來解決，如Redis、MemCache、SSDB等。
分布式緩存系統出現的原因
- 互聯網或電商應用系統中，業務需求復雜，必須對整個業務系統進行垂直拆分，以保證各個業務模塊清晰並對外提供服務。
- 用戶群體廣泛就必然存在高並發的問題，如果將引用系統部署在單節點服務器上，勢必會對單服務器造成巨大的訪問壓力，因此需要將系統部署到不同的節點上，同時也要將不同的數據分散到不同的節點上。
- 互聯網時代大數據為王，人類正從IT時代走向DT時代，因為數據量大所以要對數據進行分布式處理。
【分布式緩存特性】
高性能：當傳統數據庫面臨大規模數據訪問時,磁盤I/O往往成為性能瓶頸,從而導致過高的響應延遲，能夠將高速內存作為數據對象的存儲介質,數據以key/value形式存儲，理想情況下可以獲得DRAM級的讀寫性能；
動態擴展性：支持彈性擴展，通過動態增加或減少節點應對變化的數據訪問負載，提供可預測的性能與擴展性；同時最大限度地提高資源利用率；
高可用性：可用性包含數據可用性與服務可用性兩方面.基於冗余機制實現高可用性,無單點失效,支持故障的自動發現，透明地實施故障切換，不會因服務器故障而導致緩存服務中斷或數據丟失.動態擴展時自動均衡數據分區，同時保障緩存服務持續可用；
易用性：提供單一的數據與管理視圖，API接口簡單，,且與拓撲結構無關，動態擴展或失效恢復時無需人工配置，自動選取備份節點，多數緩存系統提供了圖形化的管理控制台,便於統一維護。
分布式緩存優點
1，提升數據讀取速度
2，提升系統擴展能力
3，降低存儲成本
分布式緩存應用場景
1，用來緩存Web頁面的內容片段，包括HTML、CSS和圖片等,多應用於社交網站等；
2，緩存系統作為ORM框架的二級緩存對外提供服務，減輕數據庫的負載壓力,加速應用訪問；
3，緩存包括Session會話狀態及應用橫向擴展時的狀態數據等；,
4，並行處理，涉及大量中間計算結果需要共享；
5，分布式緩存提供了針對事件流的連續查詢(continuousquery)處理技術，滿足實時性需
6，分布式緩存為事務型應用提供高吞吐率、低延時的解決方案,支持高並發事務請求處理，多應用於鐵路、金融服務和電信等領域。
數據存儲方案
提到數據就不得不說數據庫，目前主流的數據存儲方案分為兩個方向：
- 關系型數據庫
如Oracle、MySQL、DB2、MSSQL... - 非關系型數據庫
如MongoDB、HBase、Redis、LevelDB、CouchDB...
在Web開發中，經常要重復從數據庫中獲取相同的數據，這種重復的操作極大地增加了數據庫的負載。緩存是解決這種問題最好的辦法。
Redis就是一個高性能的、分布式的內存對象緩存系統，用於在動態應用中減少數據庫負載，提升訪問速度。
在用戶第一次發送請求時，從關系型數據庫RDBMS中獲取數據並返回，同時將該數據保存到分布式緩存系統中。當用戶再次發送請求時，直接從分布式緩存系統中獲取，以提高性能。這里使用Redis做集群的主從策略來實現高可用架構。
分布式緩存產品
實際開發中經常使用的分布式緩存系統主要有Redis、MemCache、SSDB，這三者都是KV存儲方案，各有優缺，但Redis相比較而言實用性更加廣泛。由於Redis特點突出，支持多種數據類型，如String、Hash、Set、List、StoredSet，並且有高可用的解決方案和集群方案，支持水平擴容。也就解決了大部分企業的需求，而MemCache、SSDB相對來說，解決方案並不算那么完善。
Redis與MemCache的區別
- 線程操作
Redis使用單核而Memcache使用多核，也就是說，Redis屬於單線程操作，MemCache屬於多線程操作。在多個用戶同時請求時，Redis是處理完一個請求以后再去處理下一個請求。而MemCache可以同時處理多個請求。
- 數據結構
Redis不僅支持簡單的KV類型的數據，同時提供List、Set、Hash等數據結構的存儲。
- 數據安全性
Redis和MemCache都是將數據存儲在內存中，都屬於內存數據庫。但是MemCache服務宕機或重啟后數據是不可恢復的，而Redis服務宕機或重啟后可以恢復。因此Redis可以做持久化，它會將內存數據定期同步到磁盤中。
Redis提供兩種持久化策略，默認支持的是RDB持久化以及需要手工開啟的AOF持久化。而MemCache僅僅是將數據存儲在內存中。
- 數據備份
Redis支持數據備份，需開啟master-slave主從策略。
- 過期策略
MemCache在set時就指定了過期時間，而Redis可以通過expire設置Key的過期時間。
- 內存回收
MemCache有內存回收機制，當程序中為它設置的內存大小，一旦存儲的數據超過時，它會去自動回收，也就是釋放，不然會出現內存溢出的情況。這是因為MemCache的數據都是存儲在內存中的。而Redis不會出現這種情況，因為Redis可以將數據持久化到磁盤上。
Redis和SSDB的區別
SSDB是基於Google性能極高的LevelDB作為存儲引擎去架構的，特性與Redis基本一致，而且可以和Redis完美整合。SSDB完全可以替換Redis，它與Redis的API兼容並支持Redis的客戶端，也就是說，在redis-cli上的所有操作在SSDB中同樣適用。由於SSDB該性能的寫特性，所以很多時候可以通過Redis+SSDB實現分布式緩存的策略，即"用SSDB寫用Redis讀"。
Redis
Redis是一個開源的面向鍵值對Key-Value類型數據的分布式NoSQL數據庫系統，它的特點是高性能，適用於高並發的應用場景。可以說Redis純粹是為應用而產生的。
Redis是一個高性能的KV數據庫，並提供多種語言的API。Redis的缺點也很明顯，對事務的處理很弱，也無法做太復雜的關系型數據庫中的模型。
Redis支持存儲的Value類型相對更多，典型的如字符串String、鏈表List、集合Set、有序集合Zset（sorted set）、哈希類型Hash，這些數據類型都支持push和pop、add和remove，以及取交集、並集、差集等更為復雜的操作。由於這些操作都是原子性的，在此基礎上，Redis支持各種不同方式的排序。
與MemCache一樣為了保證效率，數據都被緩存在內存中，區別在於Redis會周期性的把更新的數據寫入磁盤，或把修改操作寫入追加的記錄文件中，並且在此基礎上實現master-slave主從同步策略，也就是數據可以從主服務器向任意數量的從服務器上同步，從服務器可以關聯其他類型的主服務器。因此，Redis的出現很大程度上彌補了MemCahe此類KV存儲的不足，在部分場合可以對關系型數據庫起到很好的補充作用。