Redis数据库的简介部署及常用命令

Posted 王大雏

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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数据库的简介部署及常用命令相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

前言

  • NoSQL(内存/缓存型数据库):
  • redis memcached maogodb postgresql
  • 相比于其他的内存/缓存数据库,redis可以方便的实现持久化的功能(保存至磁盘中)

一、关系数据库与非关系型数据库概述

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,一般面向于记录。
  • SQL 语句(标准数据查询语言)就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。
  • 除了主流的关系型数据库外的数据库,都认为是非关系型。
  • 主流的 NoSQL 数据库有 Redis、MongBD、Hbase、Memcached 等。

3、关系数据库与非关系型数据库区别

(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。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。
  • 与其相反,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、键值对或者图结构。你的数据及其特性是选择数据存储和提取方式的首要影响因素。
关系型依赖于关系模型E-R图,同时以表格形式的方式存储数据
非关系型除了以表格形式存储之外,通常会以大块的形式组合在一起进行存储数据

(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,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。
关系纵向天然表格式
非关横向天然分布式

(3)对事务性的支持不同

  • 如果数据操作需要高事务性或者复杂数据查询需要控制执行计划,那么传统的SQL数据库从性能和稳定性方面考虑是你的最佳选择。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。
  • 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,所以它们真正闪亮的价值是在操作的扩展性和大数据量处理方面。
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
非关系型此处会稍显弱势,其价值点在于高扩展性和大数据量方面

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
High performance对数据库高并发读写要求
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。
MySQL高热数据  ----》  redis
web  ----》  redis ----》  MySQL
CPU  ----》  内存/缓存  ----》  磁盘

总结

关系型数据库

实例 -> 数据库 -> 表(table)-> 记录行(row)、数据字段(column)

非关系型数据库

梳理  ->  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)

二、Redis简介

  • Redis 是一个开源的、使用 C 语言编写的 NoSQL 数据库。
  • Redis 基于内存运行并支持持久化(支持存储在磁盘里),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。

1、Redis服务器程序的单线程模型

  • 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。
  • 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。
  • 建议可以开2个线程
    • 原因:
    • 1、备份
    • 2、抗高并发的同时尽量不要给CPU造成太大的压力

2、Redis的优点

  • (1)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。
  • (2)支持丰富的数据类型:支持 key-value、Strings、Lists、Hashes、Sets 及 Ordered Sets 等数据类型操作。
    • ps:
string字符串(可以为整型、浮点型和字符串,通称为元素)
list列表(实现队列,元素不唯一,先入先出原则)
set集合(各不相同的元素)
hashhash散列值(hash的key必须是唯一的)
set /ordered set集合/有序集合
  • (3)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。

  • (4)原子性|Redis 所有操作都是原子性的。

  • (5)支持数据备份|即 master-salve 模式的数据备份。

  • 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部署

1、代码清单

systemctl stop firewalld
setenforce 0

yum install -y gcc gcc-c++ make

#######
若安装失败则
yum repolist
重新yum
yum install -y gcc*
#######

cd /opt
tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz 

cd /opt/redis-5.0.7/
make && make PREFIX=/usr/local/redis install
#由于Redis源码包中直接提供了makefile文件,所以在解压完软件后,不用先执行 ./configure 进行配置,可直接执行make编译与make install命令进行安装

#执行软件包中提供的 install_server.sh 脚本文件设置Redis服务所需要的相关配置文件
cd /opt/redis-5.0.7/utils
./install_server.sh
..........#一直回车
Please select the redis executable path [/usr/local/bin/redis-server] /usr/local/redis/bin/redis-server
#需要手动修改为/usr/local/redis/bin/redis-server
----------------------------------------------------------------------------
Selected config:
Port		   :  6379									#默认监听端口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/redis/bin/redis-cli		#客户端命令工具
-----------------------------------------------------------------------------

#把redis的可执行程序文件放入路径环境变量的目录中
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/

#redis服务控制
/etc/init.d/redis_6379 stop				#停止
/etc/init.d/redis_6379 start			#启动
/etc/init.d/redis_6379 restart			#重启
/etc/init.d/redis_6379 status			#状态

#修改配置 /etc/redis/6379.conf 参数
vim /etc/redis/6379.conf
bind 127.0.0.1 192.168.80.71       #70行,添加 监听的主机地址		
port 6379			  				 #93行,Redis默认的监听端口				
daemonize yes						 #137行,启用守护进程					
pidfile /var/run/redis_6379.pid	     #159行,指定 PID 文件		
loglevel notice						 #167行,日志级别								
logfile /var/log/redis_6379.log		 #172行,指定日志文件		

/etc/init.d/redis_6379 restart
netstat -natp | grep redis

2、步骤图解

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安装部署完毕!

四、Redis 命令工具

redis-server#用于启动 Redis 的工具
redis-cli#Redis命令行工具
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
  • rdb和aof时redis服务中持久化功能的两种形式RDB AOF
  • redis-cli 常用于登陆至redis数据库

1、redis-cli 命令行工具

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
eg:
redis-cli -h 192.168.80.71 -p 6379

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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]
选项说明
-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。
-k1=keep alive(长连接), 0=reconnect 。
-rSET/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。
-IIdle 模式。仅打开 N 个 idle 连接并等待。
例:
#向 IP 地址为 192.168.80.71、端口为 6379 的 Redis 服务器发送 100 个并发连接与 10 万个请求测试性能
redis-benchmark -h 192.168.80.71 -p 6379 -c 100 -n 100000

#测试存取大小为 100 字节的数据包的性能
redis-benchmark -h 192.168.80.71 -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
redis-benchmark -t set,lpush -n 100000 -q

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五、Redis 数据库常用命令

set		存放数据,命令格式为 set key value
get		获取数据,命令格式为 get key
keys 	命令可以取符合规则的键值列表,通常情况可以结合*、?等选项来使用。
exists 	命令可以判断键值是否存在。
del 	命令可以删除当前数据库的指定 key。
type 	命令可以获取 key 对应的 value 值类型。
redis-cli
127.0.0.1:6379> set teacher zhangsan
OK
127.0.0.1:6379> get teacher
"zhangsan"

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#keys 	命令可以取符合规则的键值列表,通常情况可以结合*、?等选项来使用。
keys *    #查看当前数据库中所有的数据
keys v*	  #查看当前数据库中以v开头的数据
keys v??  #查看当前数据库中以v开头后面包含任意一位的数据
keys v??  #查看当前数据库中以v开头后面包含任意两位的数据

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#del 	命令可以删除当前数据库的指定 key。
del  [键]

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#exists 	命令可以判断键值是否存在。
exists  [键]
返回值为1表示存在,0表示不存在

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#type 	命令可以获取 key 对应的 value 值类型。
type  [键]

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#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

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。
在实际使用过程中,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。

在这里插入图片描述

#renamenx
rename n 不进行修改  x进行修改     
nx组合:先判断

#renamenx 命令是对已有 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)
renamenx 源key 目标key

:
keys h*
renamenx h1 h2
keys h*
renamenx h1 h4
keys h*

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#dbsize 命令的作用是查看当前数据库中 key 的数目。

例:
keys *
dbsize

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#设置密码
config set requirepass your password

#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)
auth 密码
config get requirepass

#删除密码
auth 密码
config set requirepass ''
以上不设置,无法重启redis

exit 退出

例:
config set requirepass 123123
auth 123123
config set requirepass
auth 123123
config get requirepass ''

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六、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。

#多数据库间切换

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。

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

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#多数据库间移动数据

格式:move 键值 序号

例:
set wdc wangdachu
get wdc

select 5
get wdc

select 0
move wdc 5
get wdc

select 5
get wdc

在这里插入图片描述

#清除数据库内数据
FLUSHDB :清空当前数据库数据
FLUSHALL :清空所有数据库的数据,慎用!

以上是关于Redis数据库的简介部署及常用命令的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

非关系数据库 Redis安装及常用命令

Redis数据库——Redis部署及常用命令

Redis数据库——Redis部署及常用命令

非关系型数据库Redis简介常用命令与优化

redis集群部署及常用的操作命令_01

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