文章目錄

一、關系資料庫與非關系型資料庫概述
- 1、關系型資料庫
- 2、非關系型資料庫
- 3、關系資料庫與非關系型資料庫區別
- - ①、資料存盤方式不同
  - ②、擴展方式不同
  - ③、對事務性的支持不同
- 4、非關系型資料庫產生背景
二、Redis簡介
- 1、Redis的單執行緒模式
- 2、Redis的優點
三、Redis部署
四、Redis 命令工具
- 1、redis-cli 命令列工具
- 2、redis-benchmark 測驗工具
五、Redis 資料庫常用命令
六、Redis 多資料庫常用命令
七、Redis 高可用
- 1、主要的高可用技術

一、關系資料庫與非關系型資料庫概述

1、關系型資料庫

關系型資料庫是一個結構化的資料庫，創建在關系模型（二維表格模型）基礎上，一般面向于記錄，
SQL 陳述句（標準資料查詢語言）就是一種基于關系型資料庫的語言，用于執行對關系型資料庫中資料的檢索和操作，
主流的關系型資料庫包括 Oracle、MySQL、SQL Server、Microsoft Access、DB2 等，

2、非關系型資料庫

NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意思是“不僅僅是 SQL”，是非關系型資料庫的總稱，
除了主流的關系型資料庫外的資料庫，都認為是非關系型，
主流的 NoSQL 資料庫有 Redis、MongBD、Hbase、Memcached 等，

3、關系資料庫與非關系型資料庫區別

①、資料存盤方式不同

關系型和非關系型資料庫的主要差異是資料存盤的方式，關系型資料天然就是表格式的，因此存盤在資料表的行和列中，資料表可以彼此關聯協作存盤，也很容易提取資料，
與其相反，非關系型資料不適合存盤在資料表的行和列中，而是大塊組合在一起，非關系型資料通常存盤在資料集中，就像檔案、鍵值對或者圖結構，你的資料及其特性是選擇資料存盤和提取方式的首要影響因素，

②、擴展方式不同

SQL和NoSQL資料庫最大的差別可能是在擴展方式上，要支持日益增長的需求當然要擴展，
要支持更多并發量，SQL資料庫是縱向擴展，也就是說提高處理能力，使用速度更快速的計算機，這樣處理相同的資料集就更快了，因為資料存盤在關系表中，操作的性能瓶頸可能涉及很多個表，這都需要通過提高計算機性能來客服，雖然SQL資料庫有很大擴展空間，但最終肯定會達到縱向擴展的上限，
而NoSQL資料庫是橫向擴展的，因為非關系型資料存盤天然就是分布式的，NoSQL資料庫的擴展可以通過給資源池添加更多普通的資料庫服務器(節點)來分擔負載，

③、對事務性的支持不同

如果資料操作需要高事務性或者復雜資料查詢需要控制執行計劃，那么傳統的SQL資料庫從性能和穩定性方面考慮是你的最佳選擇，SQL資料庫支持對事務原子性細粒度控制，并且易于回滾事務，
雖然NoSQL資料庫也可以使用事務操作，但穩定性方面沒法和關系型資料庫比較，所以它們真正閃亮的價值是在操作的擴展性和大資料量處理方面，

4、非關系型資料庫產生背景

可用于應對web2.0純動態網站型別的三高問題
- High performance————對資料庫高并發讀寫要求
- Huge Storage————對海量資料高效存盤與訪問需求
- High Scalability && High Availability————對資料庫高可擴展性與高可用性需求
關系型資料庫和非關系型資料庫都有各自的特點與應用場景，兩者的緊密結合將會給Web2.0的資料庫發展帶來新的思路，讓關系資料庫關注在關系上，非關系型資料庫關注在存盤上，例如，在讀寫分離的MySQL資料庫環境中，可以把經常訪問的資料存盤在非關系型資料庫中，提升訪問速度，

二、Redis簡介

Redis 是一個開源的、使用 C 語言撰寫的 NoSQL 資料庫，
Redis 基于記憶體運行并支持持久化，采用key-value（鍵值對）的存盤形式，是目前分布式架構中不可或缺的一環，

1、Redis的單執行緒模式

Redis服務器程式是單行程模型，也就是在一臺服務器上可以同時啟動多個Redis行程，Redis的實際處理速度則是完全依靠于主行程的執行效率，
若在服務器上只運行一個Redis行程，當多個客戶端同時訪問時，服務器的處理能力是會有一定程度的下降
若在同一臺服務器上開啟多個Redis行程，Redis在提高并發處理能力的同時會給服務器的CPU造成很大壓力，
在實際生產環境中，需要根據實際的需求來決定開啟多少個Redis行程，若對高并發要求更高一些，可能會考慮在同一臺服務器上開啟多個行程，若 CPU 資源比較緊張，采用單行程即可，

2、Redis的優點

具有極高的資料讀寫速度：資料讀取的速度最高可達到 110000 次/s，資料寫入速度最高可達到 81000 次/s，
支持豐富的資料型別：支持 key-value、Strings、Lists、Hashes、Sets 及 Ordered Sets 等資料型別操作，
- string ：字串（可以為整型、浮點型和字串，通稱為元素）
- list ：串列（實作佇列，元素不唯一，先入先出原則）
- set ：集合（各不相同的元素）
- hash ：hash散列值（hash的key必須是唯一的）
- set /ordered set ：集合/有序集合
支持資料的持久化：可以將記憶體中的資料保存在磁盤中，重啟的時候可以再次加載進行使用，
原子性：Redis 所有操作都是原子性的，
支持資料備份：即 master-salve 模式的資料備份，

Redis作為基于記憶體運行的資料庫，快取是其最常應用的場景之一，除此之外，Redis常見應用場景還包括獲取最新N個資料的操作、排行榜類應用、計數器應用、存盤關系、實時分析系統、日志記錄，

三、Redis部署

systemctl stop firewalld
setenforce 0

yum install -y gcc gcc-c++ make

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原始碼包中直接提供了makefile檔案，所以在解壓完軟體后，不用先執行 ./configure 進行配置，可直接執行make與make install命令進行安裝

#執行軟體包中提供的 install_server.sh 腳本檔案設定Redis服務所需要的相關組態檔
cd /opt/redis-5.0.7/utils
./install_server.sh
#一直回車
Please select the redis executable path [/usr/local/bin/redis-server] /usr/local/redis/bin/redis-server
#需要手動修改為/usr/local/redis/bin/redis-server
----------------------------------------------------------------------------
Selected config:
Port		   :  6379									#默認監聽埠6379
Config file	   :  /etc/redis/6379.conf					#組態檔路徑
Log file	   :  /var/log/redis_6379.log				#日志檔案路徑
Data dir	   :  /var/lib/redis/6379					#資料檔案路徑
Executable	   :  /usr/local/redis/bin/redis-server	#可執行檔案路徑
Cli Executable :  /usr/local/redis/bin/redis-cli		#客戶端命令工具
-----------------------------------------------------------------------------

#把redis的可執行程式檔案放入路徑環境變數的目錄中
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/

/etc/init.d/redis_6379 stop				#停止
/etc/init.d/redis_6379 start			#啟動
/etc/init.d/redis_6379 restart			#重啟
/etc/init.d/redis_6379 status			#狀態

#修改配置 /etc/redis/6379.conf 引數
vim /etc/redis/6379.conf
bind 127.0.0.1 192.168.184.10  #70行，添加 監聽的主機地址		
port 6379			  						   #93行，Redis默認的監聽埠				
daemonize yes						   #137行，啟用守護行程					
pidfile /var/run/redis_6379.pid	   #159行，指定 PID 檔案		
loglevel notice								#167行，日志級別								
logfile /var/log/redis_6379.log		#172行，指定日志檔案		

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

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四、Redis 命令工具

redis-server		#用于啟動 Redis 的工具
redis-cli	 		#Redis命令列工具
redis-benchmark		#用于檢測 Redis 在本機的運行效率
redis-check-aof		#修復 AOF 持久化檔案
redis-check-rdb		#修復 RDB 持久化檔案

1、redis-cli 命令列工具

redis-cli -h host -p port -a password

-h	指定遠程主機
-p	指定 Redis 服務的埠號
-a	指定密碼，未設定資料庫密碼可以省略-a 選項

若不添加任何選項表示，則使用127.0.0.1:6379連接本機上的Redis資料庫

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2、redis-benchmark 測驗工具

redis-benchmark 是官方自帶的 Redis 性能測驗工具，可以有效的測驗 Redis 服務的性能，

redis-benchmark   [選項]    [選項值]
-h	指定服務器主機名，
-p	指定服務器埠，
-s	指定服務器 socket
-c	指定并發連接數，
-n	指定請求數，
-d	以位元組的形式指定 SET/GET 值的資料大小，
-k	1=keep alive 0=reconnect ，
-r	SET/GET/INCR 使用隨機 key, SADD 使用隨機值，
-P	通過管道傳輸請求，
-q	強制退出 redis，僅顯示 query/sec 值，
–csv	以 CSV 格式輸出，
-l	生成回圈，永久執行測驗，
-t	僅運行以逗號分隔的測驗命令串列，
-I	Idle 模式，僅打開 N 個 idle 連接并等待，

例：
向 IP 地址為 192.168.184.10、埠為 6379 的 Redis 服務器發送 100 個并發連接與 10 萬個請求測驗性能
redis-benchmark -h 192.168.184.10 -p 6379 -c 100 -n 100000

測驗存取大小為 100 位元組的資料包的性能
redis-benchmark -h 192.168.184.10 -p 6379 -q -d 100

測驗本機上 Redis 服務在進行 set 與 lpush 操作時的性能
redis-benchmark -t set,lpush -n 100000 -q

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五、Redis 資料庫常用命令

set：存放資料，命令格式為 set key value
get：獲取資料，命令格式為 get key

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#keys 	命令可以取符合規則的鍵值串列，通常情況可以結合*、?等選項來使用，
keys *    #查看當前資料庫中所有的資料
keys v*	  #查看當前資料庫中以v開頭的資料
keys v??  #查看當前資料庫中以v開頭后面包含任意一位的資料
keys v??  #查看當前資料庫中以v開頭后面包含任意兩位的資料

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#exists 	命令可以判斷鍵值是否存在，
exists  [鍵]
回傳值為1表示存在，0表示不存在

#del 	命令可以洗掉當前資料庫的指定 key，
del  [鍵]

#type 	命令可以獲取 key 對應的 value 值型別，
type  [鍵]

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#rename 命令是對已有 key 進行重命名，（覆寫）
rename 源key 目標key
使用rename命令進行重命名時，無論目標key是否存在都進行重命名，且源key的值會覆寫目標key的值，
在實際使用程序中，建議先用 exists 命令查看目標 key 是否存在，然后再決定是否執行 rename 命令，以避免覆寫重要資料，

#renamenx 命令是對已有 key 進行重命名，并檢測新名是否存在，如果目標 key 存在則不進行重命名，（不覆寫）
renamenx 源key 目標key

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#dbsize 命令的作用是查看當前資料庫中 key 的數目，

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#設定密碼
config set requirepass password

#查看密碼（一旦設定密碼，必須先驗證通過密碼，否則所有操作不可用）
auth 密碼
config get requirepass

#洗掉密碼
auth 密碼
config get requirepass ''

例：
config set requirepass 010230
auth 010230
config get requirepass
auth 010230
config get requirepass ''

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六、Redis 多資料庫常用命令

Redis 支持多資料庫，Redis 默認情況下包含 16 個資料庫，資料庫名稱是用數字 0-15 來依次命名的，
多資料庫相互獨立，互不干擾，

#多資料庫間切換
select 序號
使用 redis-cli 連接 Redis 資料庫后，默認使用的是序號為 0 的資料庫，

#多資料庫間移動資料
move 鍵值 序號
例：
select 1
get lucien

select 0
get lucien

move lucien 1
get lucien

select 5
get lic

select 0
get lucien

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清除資料庫內資料
FLUSHDB ：清空當前資料庫資料
FLUSHALL ：清空所有資料庫的資料，慎用！

七、Redis 高可用

在web服務器中，高可用是指服務器可以正常訪問的時間，衡量的標準是在多長時間內可以提供正常服務（99.9%、99.99%、99.999%等等），
但是在Redis語境中，高可用的含義似乎要寬泛一些，除了保證提供正常服務（如主從分離、快速容災技術），還需要考慮資料容量的擴展、資料安全不會丟失等，

1、主要的高可用技術

持久化：持久化是最簡單的高可用方法(有時甚至不被歸為高可用的手段)，主要作用是資料備份，即將資料存盤在硬碟，保證資料不會因行程退出而丟失，
主從復制：主從復制是高可用Redis的基礎，哨兵和集群都是在主從復制基礎上實作高可用的，主從復制主要實作了資料的多機備份，以及對于讀操作的負載均衡和簡單的故障恢復，缺陷：故障恢復無法自動化；寫操作無法負載均衡；存盤能力受到單機的限制，
哨兵：在主從復制的基礎上，哨兵實作了自動化的故障恢復，缺陷：寫操作無法負載均衡；存盤能力受到單機的限制，
集群：通過集群，Redis解決了寫操作無法負載均衡，以及存盤能力受到單機限制的問題，實作了較為完善的高可用方案，

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Redis資料庫（一）——Redis簡介、部署及常用命令

文章目錄

一、關系資料庫與非關系型資料庫概述

1、關系型資料庫

2、非關系型資料庫

3、關系資料庫與非關系型資料庫區別

①、資料存盤方式不同

②、擴展方式不同

③、對事務性的支持不同

4、非關系型資料庫產生背景

二、Redis簡介

1、Redis的單執行緒模式

2、Redis的優點

三、Redis部署

四、Redis 命令工具

1、redis-cli 命令列工具

2、redis-benchmark 測驗工具

五、Redis 資料庫常用命令

六、Redis 多資料庫常用命令

七、Redis 高可用

1、主要的高可用技術