Redis 初识

2018-09-29 本文已影响4人 izerone

初识 Redis

《 Redis 开发与运维》的学习笔记，希望大家多多指导。

什么是 Redis

Redis 的全称是 Remote Dictionary Server, 远程字典服务器。
Redis是一个开源的使用ANSI C 语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API，是一种 NoSQL 数据库。
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Redis 的特点

1. 速度快
- 为什么快？
  - Redis 的所有数据都是存放在内存中的（最主要的原因）
  - Redis 是用 C 语言实现的, 一般来说 C 语言实现的程序“距离”操作系统更近，执行速度相对会更快
  - Redis 使用了单线程架构，预防了多线程可能产生的竞争问题
  - Redis 源代码优良，集性能和优雅于一身
1. 基于键值对的数据结构服务器
1. 丰富的功能
- 5 种数据结构
  - 字符串
  - Bitmaps
  - HyperLogLog
  - GEO , 地理信息定位（ 3.2 版本）
  - 哈希
  - 列表
  - 集合
  - 有序集合
- 提供了键过期功能，可以用来实现缓存。
- 提供了发布订阅功能，可以用来实现消息系统。
- 支持 Lua 脚本功能，可以利用 Lua 创造出新的 Redis 命令。
- 提供了简单的事务功能，能在一定程度上保证事务特性。
- 提供了流水线（Pipeline）功能，这样客户端能将一批命令一次性传到 Redis，减少了网络的开销。
1. 简单稳定
- 简单
  - Redis 的源码很少
  - Redis 使用单线程模型
  - Redis 不需要依赖于操作系统中的类库
1. 客户端语言多
- Redis 提供了简单的 TCP 通信协议
1. 持久化
- RDB
- AOF
1. 主从复制
- Redis 提供了复制功能，实现了多个相同数据的 Redis 副本，复制功能是分布式 Redis 的基础
1. 高可用和分布式
- 2.8 版本，高可用实现 Redis Sentinel,它能够保证 Redis 节点的故障发现和故障自动转移
- 3.0 版本，分布式实现 Redis Cluster, 它是 Redis 真正的分布式实现，提供了高可用、读写和容量的扩展性。

Redis 使用场景

Redis 可以做什么

1. 缓存
1. 排行榜系统
- 列表和有序集合数据结构
3.计数器应用
- 视频播放数
4.社交网络
- 赞/踩，粉丝，共同好友/喜好，推送，下拉刷新
1. 消息队列系统
- Redis 提供了发布订阅通能和阻塞队列的功能，基本可以满足简单的消息队列功能

Redis 不可以做什么

数据规模
- 基于内存，不适合大规模数据，经济成本非常高；适用于小规模数据
数据冷热
- 热数据
  - 指需要频繁操作的数据
- 冷数据
- 热数据适合放到 Redis 中加速读写，冷数据不适合

用好 Redis 的建议

1. 切勿当作黑盒使用，开发与运维同样重要
1. 阅读源码

Redis 的基础操作

安装

Linux 系统

# 下载 Redis 制定版本的源码压缩包到当前目录
wget http://download.redis.io/releases/redis-3.0.7.tar.gz
# 解压缩
tar xzf redis-3.0.7.tar.gz
# 建立 redis 目录的软连接，为了不把 redis 目录固定到指定版本上，利于未来升级
ln -s redis-3.0.7 redis
cd redis
# 将相关运行文件放到 /usr/local/bin/ 下，编译之前确保操作系统已经安装gcc
make
# 安装
make install

# 安装结束后，验证
redis-cli -v

Windows 下
- 下载地址

配置、启动、操作、关闭 Redis

src 和 /usr/local/bin 目录下可执行文件说明

可执行文件	作用
redis-server	启动 Redis
redis-cli	Redis 命令行客户端
redis-benchmark	Redis 基准测试工具
redis-check-aof	Redis AOF 持久化文件检测和修复工具
redis-check-dump	Redis RDB 持久化文件检测和修复工具
redis-sentinel	启动 Redis Sentinel

启动 Redis

默认配置

# 按照默认配置启动
redis-server

运行启动

redis server --configName1 configValue --configName2 configValue2
# 例如, 以 6666 作为端口启动 Redis
redis-server --port 6666

配置文件启动

默认配置文件位置： redis 文件夹下 redis.conf

配置名	配置说明
port	端口
logfile	日志文件
dir	Redis 工作目录（粗放持久化文件和日志文件）
daemonize	是否以守护进程的方式启动 Redis (后台启动)

redis-server /opt/redis/redis.conf

Redis 命令行客户端

# 两种连接方式
## 第一种  redis-cli -h {host} -p {port}
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379
# 取值
get hello

## 第二种  redis-cli -h ip{host} -p {port} {command}
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 get hello

停止 Redis 服务

# 关闭过程： 断开与客户端的连接、持久化文件生成
`redis-cli shutdown

# 带参数关闭
## 关闭前不生成持久化文件
redis-cli shutdown nosave

## 关闭前生成持久化文件
redis-cli shutdown save

# 使用杀死进程的方法关闭
kill redis进程号

# 注意：不能粗暴的使用 kill -9 强制杀死进程，这样不会持久化操作，同时有可能不能正常关闭和丢失数据

卸载 Redis
- 关闭 Redis 服务
- 删除相关文件或文件夹
  - 安装目录文件夹
  - /usr/local/bin 下的启动文件

设置 Redis 开机自启动 ( Linux )

init.d 方式 ( CentOS 6 之前版本，包括 CentOS6 )

基本原理
- 系统开机启动时会去加载 /etc/init.d/ 下面的脚本，通常而言每个脚本文件会自定义实现程序的启动；若想将新的程序开机自启动，只需在该目录下添加一个自定义启动程序的脚本，然后设置相应规则即可。

步骤

编写自启动脚本 redis

# chkconfig: 2345 10 90
# description: Start and Stop redis

PATH=/usr/local/bin:/sbin:/usr/bin:/bin

REDISPORT=6379 #实际环境而定
EXEC=/usr/local/bin/redis-server #实际环境而定
REDIS_CLI=/usr/local/bin/redis-cli #实际环境而定

PIDFILE=/var/run/redis.pid
CONF="/opt/redis/redis.conf" #实际环境而定

case "$1" in
        start)
                if [ -f $PIDFILE ]
                then
                        echo "$PIDFILE exists, process is already running or crashed."
                else
                        echo "Starting Redis server..."
                        $EXEC $CONF
                fi
                if [ "$?"="0" ]
                then
                        echo "Redis is running..."
                fi
                ;;
        stop)
                if [ ! -f $PIDFILE ]
                then
                        echo "$PIDFILE exists, process is not running."
                else
                        PID=$(cat $PIDFILE)
                        echo "Stopping..."
                        $REDIS_CLI -p $REDISPORT SHUTDOWN
                        while [ -x $PIDFILE ]
                        do
                                echo "Waiting for Redis to shutdown..."
                                sleep 1
                        done
                        echo "Redis stopped"
                fi
                ;;
        restart|force-reload)
                ${0} stop
                ${0} start
                ;;
        *)
                echo "Usage: /etc/init.d/redis {start|stop|restart|force-reload}" >&2
                exit 1
esac

设置权限并测试

# 设置可执行权限
chmod 755 redis

# 启动测试
/etc/init.d/redis start

设置开机自启动并测试

# 设置开机自启动
chkconfig redis on

# 关机重启并验证
reboot
redis-cli

注意
- redis 服务名称可以自定义
  - redis_6666, redis_666.service

systemctl 方式 ( CentOS7 )

基本原理
- 使用 systemctl 进行服务管理

步骤

创建systemctl 服务

# 在/lib/systemd/system 目录下创建一个脚本文件redis.service

# 脚本内容

# 基本信息
[Unit]
## 描述信息
Description=Redis
## 在哪个服务之后启动
After=network.target

# 服务信息
[Service]
Type=forking
## 启动服务的命令
ExecStart=/usr/local/bin/redis-server /opt/redis/redis.conf
## 重启服务的命令
ExecReload=/usr/local/bin/redis-server -s reload
## 停止服务的命令
ExecStop=/usr/local/bin/redis-server -s stop
PrivateTmp=true

# 安装相关信息
[Install]
## 以何种方式启动，当系统以多用户方式（默认的运行级别）启动时，这个服务需要被自动运行
WantedBy=multi-user.target

刷新配置并设置为开机启用

# 刷新配置
systemctl daemon-reload

# 启动服务            
systemctl start redis.service
# 重新启动
systemctl restart redis.service
# 停止服务
systemctl stop redis.service
# 开机启用
systemctl enable redis.service
# 禁止开机启动
systemctl disable redis.service 
# 当前状态
systemctl status redis.service