Redis 数据库入门与安装
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Redis 数据库入门与安装相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
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前言
相比于其他的内存/缓存数据库，Rredis 可以方便的实现持久化（保存至磁盘）的功能：
访问步骤是：客户端 → redis → MySQL服务器。
用 Redis 的主要原因：支持多种数据类型、支持持久化管理。
可以用来提升mysql 的性能方法（不准确）： 优化MySQL配置 → 主从复制 → 读写分离 → MHA高可用 → 增加服务器 → 使用Redis 处理 → 换成Oracle数据库 。
一、关系数据库 与 非关系型数据库
1、关系型数据库
- 关系型数据库是一个结构化的数据库，创建在关系模型（二维表格模型）基础上，数据保存在磁盘中；
- SQL语句 是一种基于关系型数据库的语言，用于执行对关系型数据库中数据的检索和操作；
- 主流的关系型数据库包括 Oracle、MySQL、SQL Server、Microsoft Access、DB2 等。
2、非关系型数据库
- NoSQL (NoSQL = Not Only SQL )，意思是“不仅仅是 SQL”，是非关系型数据库的总称；
- NoSQL 存储在内存中；
- 主流的 NoSQL 数据库有 Redis、MongBD、Hbase、MemberCache、Postgresql 等。
3、两者区别
（1）数据存储方式不同
- 关系型和非关系型数据库的主要差异是 数据存储的方式。
- 需要根据数据及其特性来选择数据存储和提取方式。
关系型：依赖于关系模型 E-R 图，同时以表格式的方式存储数据；
非关系型：除了以表格形式存储外，通常会以大块的形式组合在一起进行存储数据；
- 关系型数据天然就是表格式的，因此存储在数据表的行和列中。数据表可以彼此关联协作存储，也很容易提取数据。
- 非关系型数据不适合存储在数据表的行和列中，而是大块组合在一起。非关系型数据通常存储在数据集中，就像文档、键值对（key-value）或者图结构。
（2）扩展方式不同
SQL和NoSQL数据库最大的差别可能是在扩展方式上，要支持日益增长的需求当然要扩展。
- 要支持更多并发量，SQL数据库是纵向扩展，也就是说提高处理能力，使用速度更快速的计算机，这样处理相同的数据集就更快了。因为数据存储在关系表中，操作的性能瓶颈可能涉及很多个表，这都需要通过提高计算机性能来客服。虽然SQL数据库有很大扩展空间，但最终肯定会达到纵向扩展的上限。
- 而NoSQL数据库是横向扩展的。因为非关系型数据存储天然就是分布式的（分布在多台服务器上存储），NoSQL数据库的扩展可以通过给资源池添加更多普通的数据库服务器(节点)来分担负载。
关系型：纵向扩展（天然表格式）
非关系型：横向扩展（天然分布式）（分散存储和获取）
（3）对事务性的支持不同
- 关系型：特别适合 高事务性要求 和 需要执行控制执行计划 的任务；SQL数据库支持对事务原子性细粒度控制，并且易于回滚事务。
- 非关系型：虽然NoSQL数据库也可以使用事务操作，但稳定性方面没法和关系型数据库比较，但是非关系型价值在于 高扩展性 和 大数据量处理方面。
4、非关系型数据库产生背景
可用于应对 Web2.0 纯动态网站类型的三高问题。
（Web1.0 以静态页面为主、Web 2.0 是以动态页面为主）
三高：
- High performance —— 对数据库高并发读写需求；
- Huge Storage ——对海量数据高效存储与访问需求；
- High Scalability && High Availability —— 对数据库高可扩展性与高可用性需求
关系型数据库和非关系型数据库都有各自的特点与应用场景，两者的紧密结合将会给 Web2.0 的数据库发展带来新的思路。
让关系数据库关注在关系上，非关系型数据库关注在存储上。
例如，在读写分离的 MySQL 数据库环境中，可以把 经常访问的数据 存储在 非关系型数据库中，提升访问速度。
5、总结
关系型数据库：
实例（具体的对象）→ 数据库 → 表（table) → 记录行（row)、数据字段（column) → 存储数据
非关系型数据库：
实例 → 数据库 → 集合（collection) → 键值对（key-value)
非关系型数据库不需要手动建数据库和集合（表）
关系型数据库需要手动建数据库和表
二、Redis 概述
1、Redis 简介
- **Redis 是一个开源的、使用 C 语言编写的 NoSQL 数据库。**默认端口 6379
- Redis 基于内存运行并支持持久化，采用 key-value（键值对）的存储形式，是目前分布式架构中不可或缺的一环。
- Redis服务器程序是单进程模型，也就是在一台服务器上可以同时启动多个Redis进程，Redis的实际处理速度则是完全依靠于主进程的执行效率。
- 若在服务器上只运行一个Redis进程，当多个客户端同时访问时，服务器的处理能力是会有一定程度的下降；
- 若在同一台服务器上开启多个Redis进程，Redis在提高并发处理能力的同时会给服务器的CPU造成很大压力
所以在实际生产环境中，需要根据实际的需求来决定开启多少个Redis进程。 - 若对高并发要求更高一些，可能会考虑在同一台服务器上开启多个进程。
- 若 CPU 资源比较紧张，采用单进程即可。
建议开两个Redis 进程，原因：
- 1 . 备份
- 2 . 抗高并发的同时尽量不给CPU造成太大的压力
2、Redis 优点
-
具有极高的数据读写速度：数据读取的速度最高可达到 110000 次/s，数据写入速度最高可达到 81000 次/s。
-
支持丰富的数据类型：支持 key-value、Strings、Lists、Hashes（散列值）、Sets 及 Ordered Sets 等数据类型操作。
- String 字符串（可以为整形、浮点和字符型，统称为元素
- list 列表：（实现队列，元素不唯一，先出先出原则)
- set 集合：(各不相同的元素)
- hash hash 散列值：（hash的key必须是唯一的)
- set / ordered sets：集合/有序集合
-
支持数据的持久化：可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。
-
原子性：Redis 所有操作都是原子性的（要么都执行成功，要么都不成功）。
-
支持数据备份：即 master-salve 模式的数据备份。
3、Redis使用场景
- Redis作为基于内存运行的数据库，缓存是其最常应用的场景之一。除此之外，Redis常见应用场景还包括获取最新N个数据的操作、排行榜类应用、计数器应用、存储关系、实时分析系统、日志记录。
三、Redis 安装部署
所用版本：redis-5.0.7.tar.gz
需要关闭防火墙
1、编译安装 Redis
yum install -y gcc gcc-c++ make
cd /opt/
tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz
cd /opt/redis-5.0.7/
#由于Redis源码包中直接提供了Makefile 文件，所以在解压完软件包后，
不用先执行./configure进行配置，可直接执行make与make install命令进行安装
#如果没有Makefile 文件，就要执行 ./configure 相关配置后，再生成 Makefile文件
make && make PREFIX=/usr/local/redis install
解压后的软件包 已经有 Makefile 文件夹了，就不需要执行 ./configure 再去生成
2、执行软件包自带的 install_server.sh 脚本文件设置 Redis 服务相关配置
cd /opt/redis-5.0.7/utils
./install_server.sh
……
慢慢回车
Please select the redis executable path []
手动输入 /usr/local/redis/bin/redis-server
#要一次性输入正确，不然还要重新执行
Selected config:
Port : 6379 #默认侦听端口为6379
Config file : /etc/redis/6379.conf #配置文件路径
Log file : /var/log/redis_6379.log #日志文件路径
Data dir : /var/lib/redis/6379 #数据文件路径
Executable : /usr/local/redis/bin/redis-server #可执行文件路径
Cli Executable : /usr/local/bin/redis-cli #客户端命令工具
3、把 redis 可执行程序文件放入 环境变量
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/
#当install_server.sh 脚本运行完毕，Redis服务就已经启动，默认侦听端口为6379
netstat -natp | grep redis
#redis服务控制
#停止
/etc/init.d/redis_6379 stop
service redis_6379 stop
/etc/init.d/redis_6379 start #启动
service redis_6379 start
/etc/init.d/redis_6379 restart #重启
/etc/init.d/redis_6379 status #状态
4、修改配置 /etc/redis/6379.conf 参数
cp /etc/redis/6379.conf{,.bak}
vim /etc/redis/6379.conf
#70行;添加; 本地回环网卡监听的主机地址
bind 127.0.0.1 192.168.10.111
#93行;Redis默认的监听端口
port 6379
#137行; 开启守护进程
daemonize yes
#159行;指定 PID 文件
pidfile /var/run/redis_6379.pid
#167行;日志级别
loglevel notice
#172行;指定日志文件
logfile /var/log/redis_6379.log
#重启redis 服务
/etc/init.d/redis_6379 restart
四、Redis 命令工具
redis-server 用于启动 Redis 的工具
redis-benchmark 用于检测 Redis 在本机的运行效率
redis-check-aof 修复 AOF 持久化文件
redis-check-rdb 修复 RDB 持久化文件
redis-cli Redis命令行工具
RDB 和 AOF 是 Redis 服务中持久化功能的两种形式
4.1 redis-cli 命令行工具（远程登录）
语法：
redis-cli -h host -p port -a password
-h 指定远程主机
-p 指定 Redis 服务的端口号
-a 指定密码，未设置数据库密码可以省略-a 选项
若不添加任何选项表示，则使用 127.0.0.1:6379 连接本机上的 Redis 数据库
例：
redis-cli -h 192.168.10.111 -p 6379
redis-cli -h 127.0.0.1
#此时无密码，不需要-a直接登陆
默认读取bind 配置从左到右的主机
4.2 redis-benchmark 测试工具
- redis-benchmark 是官方自带的 Redis 性能测试工具，可以有效的测试 Redis 服务的性能。
基本的测试语法：redis-benchmark [选项] [选项值]。
-h 指定服务器主机名。
-p 指定服务器端口。
-s 指定服务器 socket
-c 指定并发连接数。
-n 指定请求数。
-d 以字节的形式指定 SET/GET 值的数据大小。
-k 1=keep alive 、0=reconnect
-r SET/GET/INCR 使用随机 key, SADD 使用随机值。
-P 通过管道传输请求。
-q 强制退出 redis。仅显示 query/sec 值。
--csv 以 CSV 格式输出。
-l 生成循环，永久执行测试。
-t 仅运行以逗号分隔的测试命令列表。
-I Idle 模式。仅打开 N 个 idle 连接并等待。
例子：
#向 IP 地址为 192.168.10.111、端口为 6379 的 Redis 服务器发送 100 个并发连接与 100000 个请求 来测试性能。
redis-benchmark -h 192.168.10.111 -p 6379 -c 100 -n 100000
-h 指定服务器主机192.168.10.111。
-p 指定服务器端口6379 。
-c 指定并发连接数100 。
-n 指定请求数100000。
#测试存取大小为 100 字节的数据包的性能
redis-benchmark -h 192.168.10.111 -p 6379 -q -d 100
#测试本机上 Redis 服务在进行 set 与 lpush 操作时的性能
#-t 仅运行以逗号分隔的测试命令列表，【指定】两种数据类型 set 和 lpush 来测试，就是上面 -d 很多行的其中两行
#-q 强制退出 redis
redis-benchmark -t set,lpush -n 10000 -q
4.3 Redis 数据库常用命令
首先登陆到 redis 的命令环境：redis-cli -p 6379
4.3.1 set/get 存放/获取数据
set 存放（设置）数据，命令格式为 set key value
get 获取数据，命令格式为 get key
例：
set name duan
get name
get 不存在的时候会返回 (nil)
4.3.2 keys 取 key 值
可结合通配符使用
keys 命令可以取符合规则的键值列表，通常情况可以结合*、?等通配符选项来使用。
例：
set a1 1
set a22 2
set b1 4
set b2 5
set b33 6
keys *
keys b*
keys b?
keys b??
4.3.3 del 删除key
del 命令可以删除当前数据库的指定 key
例：
keys *
del name
keys *
4.3.4 exists 判断值是否存在
exists 命令可以判断键值是否存在。
例：
exists name
4.3.5 type 获取值的类型
Redis 数据库类型有：key-value、String、List、Hashe、Set 、 Ordered Set
type 命令可以获取 key 对应的 value 值类型
例：
type a2
4.3.6 rename 重命名（覆盖）
rename 命令是对已有 key 进行重命名。（覆盖）
命令格式：rename 源key 目标key
例：
keys a*
rename a33 a3
keys a*
get a3
rename a1 a3
get a1
keys a*
get a3
注意：
- 使用rename命令进行重命名时，无论目标key是否存在都进行重命名，且源key的值会覆盖目标key的值。即 rename 已有的值会覆盖已有的值的值。
- 在实际使用rename过程中，建议先用 exists 命令查看目标 key 是否存在，然后再决定是否执行 rename 命令，以避免覆盖重要数据。
4.3.7 renamenx 重命名（不覆盖）
renamenx 命令的作用是对已有 key 进行重命名，并检测新名是否存在，如果目标 key 存在则不进行重命名。（不覆盖）
n：不进行修改 x：进行修改 nx组合:先判断检测新名是否存在，如果目标key存在则不进行重命名。
命令格式：renamenx 源key 目标key
例:
keys a*
get a2
get a3
renamenx a2 a3
keys a*
get a2
get a3
修改成功返回0，修改不成功返回1
4.3.8 dbsize 查看库中key的数量
dbsize 命令的作用是查看当前数据库中 key 的数目。
例：
keys *
dbsize
4.3.9 设置密码
使用config set requirepass password命令设置密码
使用config get requirepass命令查看密码（一旦设置密码，必须先验证通过密码，否则所有操作不可用）
例：
config set requirepass 123456
auth 123456
config get requirepass
quit
redis-cli
keys *
auth 123456
keys *
4.4 Redis 多数据库常用命令
- Redis 支持多数据库，Redis 默认情况下包含 16 个数据库，数据库名称是用数字 0-15 来依次命名的。
- 多数据库相互独立，互不干扰。
4.4.1 多数据库间切换
命令格式：select 序号
使用 redis-cli 连接 Redis 数据库后，默认使用的是序号为 0 的数据库。前面 [哪个数据库]
127.0.0.1:6379> select 10 #切换至序号为 10 的数据库
127.0.0.1:6379[10]> select 15 #切换至序号为 15 的数据库
127.0.0.1:6379[15]> select 0 #切换至序号为 0 的数据库
4.4.2 多数据库间移动数据
move 将key 从一个数据库移动到另一个数据库，原来的数据库就没有这个key了
格式：move 键值 序号
例：
set name lisi
get name
select 5
get name
select 0
move name 5
get name
select 5
get name
4.4.3 清除数据库内数据（rm -rf）
FLUSHDB ：清空当前数据库数据
FLUSHALL ：清空所有数据库的数据，慎用！
例：
select 10
FLUSHDB
以上是关于Redis 数据库入门与安装的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章