Redis简介
REmote DIctionary Server(Redis) 是一个由Salvatore Sanfilippo写的key-value存储系统。
Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、遵守BSD协议、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。
它通常被称为数据结构服务器,因为值(value)可以是字符串(String), 哈希(Map), 列表(list), 集
合(sets) 和 有序集合(sorted sets)等类型。从2010年3月15日起,Redis的开发工作由VMware主持。从2013
年5月开始,Redis的开发由Pivotal赞助。
Redis是一个key-value存储系统。和Memcached类似,它支持存储的value类型相对更多,包括string(字符
串)、list(链表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hash(哈希类型)。这些数据类型都支持
push/pop、add/remove及取交集并集和差集及更丰富的操作,而且这些操作都是原子性的。在此基础上,redis支
持各种不同方式的排序。与memcached一样,为了保证效率,数据都是缓存在内存中。区别的是redis会周期性的把
更新的数据写入磁盘或者把修改操作写入追加的记录文件,并且在此基础上实现了master-slave(主从)同步。
Redis是一个高性能的key-value数据库。 redis的出现,很大程度补偿了memcached这类key/value存储的不
足,在部 分场合可以对关系数据库起到很好的补充作用。它提供了Java,C/C++,C#,php,javascript,Perl,
Object-C,Python,Ruby,Erlang等客户端,使用很方便。
Redis支持主从同步。数据可以从主服务器向任意数量的从服务器上同步,从服务器可以是关联其他从服务器的
主服务器。这使得Redis可执行单层树复制。存盘可以有意无意的对数据进行写操作。由于完全实现了发布/订阅机
制,使得从数据库在任何地方同步树时,可订阅一个频道并接收主服务器完整的消息发布记录。同步对读取操作的可
扩展性和数据冗余很有帮助。
redis的官网地址,非常好记,是redis.io。(特意查了一下,域名后缀io属于国家域名,是british Indian
Ocean territory,即英属印度洋领地)
目前,Vmware在资助着redis项目的开发和维护。
Redis与其他key-value缓存产品有以下三个特点:
Redis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。
Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据,同时还提供list,set,zset,hash等数据结构的存储。Redis支持数据的备份,即master-slave模式的数据备份。
Redis性能
下面是官方的bench-mark数据:
测试完成了50个并发执行100000个请求。
设置和获取的值是一个256字节字符串。
Linux box是运行Linux 2.6,这是X3320 Xeon 2.5 ghz。文本执行使用loopback接口(127.0.0.1)。
结果:读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
Redis支持语言
许多语言都包含Redis支持,包括:
Redis优势
性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的Strings, Lists, Hashes, Sets 及Ordered Sets数据类型操作。
原子 – Redis的所有操作都是原子性的,同时Redis还支持对几个操作全并后的原子性执行。
丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。
Redis与其他key-value存储有什么不同?
Redis有着更为复杂的数据结构并且提供对他们的原子性操作,这是一个不同于其他数据库的进化路径。Redis的
数据类型都是基于基本数据结构的同时对程序员透明,无需进行额外的抽象。
Redis运行在内存中但是可以持久化到磁盘,所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡内存,因为数据量不
能大于硬件内存。在内存数据库方面的另一个优点是,相比在磁盘上相同的复杂的数据结构,在内存中操作起来非常
简单,这样Redis可以做很多内部复杂性很强的事情。同时,在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的,因
为他们并不需要进行随机访问。
Redis安装
下载地址:https://github.com/MSOpenTech/redis/releases
Redis支持32位和64位。这个需要根据你系统平台的实际情况选择,这里我们下载Redis-x64-3.0.503.zip压缩包
到E盘中的E:\Java\software目录下,解压到E盘中的E:\Java\develop目录下,将文件夹重新命名为Redis-3.0.503。
打开一个cmd窗口使用cd命令切换目录到E:\Java\develop\Redis-3.0.503,运行redis-server.exe
redis.windows.conf 。输入之后,会显示如下界面:
如果想方便的话,可以把redis的路径加到系统的Path环境变量里,这样就省得再输路径了
后面的那个redis.windows.conf可以省略,如果省略,会启用默认的。输入之后,会显示如下界面:
这时候另启一个cmd窗口,原来的不要关闭,不然就无法访问服务端了。
运行redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379,其中的-h和-p是可以省略的,保持默认。
设置键值对 set myKey abc
取出键值对 get myKey
Redis配置
Redis的配置文件位于Redis安装目录下,文件名为redis.conf。你可以通过CONFIG命令查看或设置配置项。
语法
Redis CONFIG命令格式如下:
127.0.0.1:6379> CONFIG GET CONFIG_SETTING_NAME
实例
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET loglevel1) "loglevel"2) "notice"
使用 * 号获取所有配置项:
实例
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET * 1) "dbfilename" 2) "dump.rdb" 3) "requirepass" 4) "" 5) "masterauth" 6) "" 7) "unixsocket" 8) "" 9) "logfile" 10) "" 11) "pidfile" 12) "/var/run/redis.pid" 13) "maxmemory" 14) "0" 15) "maxmemory-samples" 16) "3" 17) "timeout" 18) "0" 19) "tcp-keepalive" 20) "0" 21) "auto-aof-rewrite-percentage" 22) "100" 23) "auto-aof-rewrite-min-size" 24) "67108864" 25) "hash-max-ziplist-entries" 26) "512" 27) "hash-max-ziplist-value" 28) "64" 29) "list-max-ziplist-entries" 30) "512" 31) "list-max-ziplist-value" 32) "64" 33) "set-max-intset-entries" 34) "512" 35) "zset-max-ziplist-entries" 36) "128" 37) "zset-max-ziplist-value" 38) "64" 39) "hll-sparse-max-bytes" 40) "3000" 41) "lua-time-limit" 42) "5000" 43) "slowlog-log-slower-than" 44) "10000" 45) "latency-monitor-threshold" 46) "0" 47) "slowlog-max-len" 48) "128" 49) "port" 50) "6379" 51) "tcp-backlog" 52) "511" 53) "databases" 54) "16" 55) "repl-ping-slave-period" 56) "10" 57) "repl-timeout" 58) "60" 59) "repl-backlog-size" 60) "1048576" 61) "repl-backlog-ttl" 62) "3600" 63) "maxclients" 64) "4064" 65) "watchdog-period" 66) "0" 67) "slave-priority" 68) "100" 69) "min-slaves-to-write" 70) "0" 71) "min-slaves-max-lag" 72) "10" 73) "hz" 74) "10" 75) "no-appendfsync-on-rewrite" 76) "no" 77) "slave-serve-stale-data" 78) "yes" 79) "slave-read-only" 80) "yes" 81) "stop-writes-on-bgsave-error" 82) "yes" 83) "daemonize" 84) "no" 85) "rdbcompression" 86) "yes" 87) "rdbchecksum" 88) "yes" 89) "activerehashing" 90) "yes" 91) "repl-disable-tcp-nodelay" 92) "no" 93) "aof-rewrite-incremental-fsync" 94) "yes" 95) "appendonly" 96) "no" 97) "dir" 98) "/home/deepak/Downloads/redis-2.8.13/src" 99) "maxmemory-policy"100) "volatile-lru"101) "appendfsync"102) "everysec"103) "save"104) "3600 1 300 100 60 10000"105) "loglevel"106) "notice"107) "client-output-buffer-limit"108) "normal 0 0 0 slave 268435456 67108864 60 pubsub 33554432 8388608 60"109) "unixsocketperm"110) "0"111) "slaveof"112) ""113) "notify-keyspace-events"114) ""115) "bind"116) ""
编辑配置
你可以通过修改redis.conf文件或使用 CONFIG set 命令来修改配置。
语法
CONFIG SET 命令基本语法:
127.0.0.1:6379> CONFIG SET CONFIG_SETTING_NAME NEW_CONFIG_VALUE
实例
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET loglevel "notice"OKredis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET loglevel1) "loglevel"2) "notice"
参数说明
redis.conf 配置项说明如下:
1. Redis默认不是以守护进程的方式运行,可以通过该配置项修改,使用yes启用守护进程
daemonize no
2. 当Redis以守护进程方式运行时,Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件,可以通过pidfile指定
pidfile /var/run/redis.pid
3. 指定Redis监听端口,默认端口为6379,作者在自己的一篇博文中解释了为什么选用6379作为默认端口,因为6379在手机按键上MERZ对应的号码,而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字
port 6379
4. 绑定的主机地址
bind 127.0.0.1
5.当 客户端闲置多长时间后关闭连接,如果指定为0,表示关闭该功能
timeout 300
6. 指定日志记录级别,Redis总共支持四个级别:debug、verbose、notice、warning,默认为verbose
loglevel verbose
7. 日志记录方式,默认为标准输出,如果配置Redis为守护进程方式运行,而这里又配置为日志记录方式为标准输出,则日志将会发送给/dev/null
logfile stdout
8. 设置数据库的数量,默认数据库为0,可以使用SELECT <dbid>命令在连接上指定数据库id
databases 16
9. 指定在多长时间内,有多少次更新操作,就将数据同步到数据文件,可以多个条件配合
save <seconds> <changes>
Redis默认配置文件中提供了三个条件:
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
分别表示900秒(15分钟)内有1个更改,300秒(5分钟)内有10个更改以及60秒内有10000个更改。
10. 指定存储至本地数据库时是否压缩数据,默认为yes,Redis采用LZF压缩,如果为了节省CPU时间,可以关闭该选项,但会导致数据库文件变的巨大
rdbcompression yes
11. 指定本地数据库文件名,默认值为dump.rdb
dbfilename dump.rdb
12. 指定本地数据库存放目录
dir ./
13. 设置当本机为slav服务时,设置master服务的IP地址及端口,在Redis启动时,它会自动从master进行数据同步
slaveof <masterip> <masterport>
14. 当master服务设置了密码保护时,slav服务连接master的密码
masterauth <master-password>
15. 设置Redis连接密码,如果配置了连接密码,客户端在连接Redis时需要通过AUTH <password>命令提供密码,默认关闭
requirepass foobared
16. 设置同一时间最大客户端连接数,默认无限制,Redis可以同时打开的客户端连接数为Redis进程可以打开的最大文件描述符数,如果设置 maxclients 0,表示不作限制。当客户端连接数到达限制时,Redis会关闭新的连接并向客户端返回max number of clients reached错误信息
maxclients 128
17. 指定Redis最大内存限制,Redis在启动时会把数据加载到内存中,达到最大内存后,Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key,当此方法处理 后,仍然到达最大内存设置,将无法再进行写入操作,但仍然可以进行读取操作。Redis新的vm机制,会把Key存放内存,Value会存放在swap区
maxmemory <bytes>
18. 指定是否在每次更新操作后进行日志记录,Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘,如果不开启,可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为 redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的,所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为no
appendonly no
19. 指定更新日志文件名,默认为appendonly.aof
appendfilename appendonly.aof
20. 指定更新日志条件,共有3个可选值:
no:表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘(快)
always:表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘(慢,安全)
everysec:表示每秒同步一次(折衷,默认值)
appendfsync everysec
21. 指定是否启用虚拟内存机制,默认值为no,简单的介绍一下,VM机制将数据分页存放,由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上,访问多的页面由磁盘自动换出到内存中(在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制)
vm-enabled no
22. 虚拟内存文件路径,默认值为/tmp/redis.swap,不可多个Redis实例共享
vm-swap-file /tmp/redis.swap
23. 将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设置多小,所有索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据 就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0
vm-max-memory 0
24. Redis swap文件分成了很多的page,一个对象可以保存在多个page上面,但一个page上不能被多个对象共享,vm-page-size是要根据存储的 数据大小来设定的,作者建议如果存储很多小对象,page大小最好设置为32或者64bytes;如果存储很大大对象,则可以使用更大的page,如果不 确定,就使用默认值
vm-page-size 32
25. 设置swap文件中的page数量,由于页表(一种表示页面空闲或使用的bitmap)是在放在内存中的,,在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存。
vm-pages 134217728
26. 设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的,可能会造成比较长时间的延迟。默认值为4
vm-max-threads 4
27. 设置在向客户端应答时,是否把较小的包合并为一个包发送,默认为开启
glueoutputbuf yes
28. 指定在超过一定的数量或者最大的元素超过某一临界值时,采用一种特殊的哈希算法
hash-max-zipmap-entries 64
hash-max-zipmap-value 512
29. 指定是否激活重置哈希,默认为开启(后面在介绍Redis的哈希算法时具体介绍)
activerehashing yes
30. 指定包含其它的配置文件,可以在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件,而同时各个实例又拥有自己的特定配置文件
include /path/to/local.conf