0.0 前言
NoSQL，泛指非关系型数据库。不是NO-SQL，而是NOT-ONLY-SQL，不要把NoSQL数据库和关系型数据库对立起来，二者有不同的应用场景，目前来看NoSQL想完全取代关系型数据库不太可能。打算讨论三种NoSQL数据库。
- 键值类 - Redis
- 列簇类 - HBase
- 文档类 - MongoDB
Redis作为NoSQL数据库的第一篇吧。Redis是基于内存的，访问速度快，常被用做缓存层，减轻数据库的访问压力。在内存不可变的情况下，利用LRU算法和键过期的机制提高缓存的命中率。
1.0 简单安装
官方网站是第一生产力。Redis一般双数版本为稳定版。目前最新版本为3.2.8。
https://redis.io
安装编译工具
yum -y install gcc automake autoconf libtool make
下载，解压，编译
$ wget http://download.redis.io/releases/redis-3.2.8.tar.gz
$ tar xzf redis-3.2.8.tar.gz
$ cd redis-3.2.8
$ make
先启动Redis服务
$ src/redis-server
再启动Redis shell客户端
$ src/redis-cli
这样已经可以在客户端中操作Redis了。Redis客户的提示功能真的挺好用，当然如果仅仅是学习Redis的操作命令，可以使用在线的交互工具，点开即用。
http://try.redis.io/
2.0 数值类型及操作
Redis支持复杂的数据结构。
- Binary-safe strings，二进制安全的字符串
- Lists，基于链表的有序，可重复的集合
- Sets，无序，不可重复的集合
- Sorted sets，类似Sets但是每个元素都关联一个浮点类型的数值，称为score。元素总是按照score的值进行排序。
- Hashes，关联的键值对，且键值都是strings。
- Bit arrays，可以使用特殊的命令来处理字符串值，如位数组：可以设置和清除各个位。
- HyperLogLogs，这是一个概率数据结构，用于估计集合的基数。
将官网的样例都敲一次，对数据的操作基本就了解了。常用操作不多，一个多小时就可以完成。
https://redis.io/topics/data-types-intro
Redis支持多种语言客户端
Java类型客户端地址
https://github.com/xetorthio/jedis
3.0 持久化
Redis提供了2种持久化的方案RDB和AOF。两者简单的区别来讲就是，RDB存的是数据的，载体是一个紧凑的文件。而AOF存的是 Redis的操作命令。
3.1 RDB
RDB通过快照，可以完美备份数据。通过备份和转移数据库文件，可以轻松实现容灾和版本恢复。但是RDB生成快照有一定的时间间隔，当异常发生的时候，可能丢失一部分未备份的数据，这对数据的完整性要求很高的任务不太适用。而且读写数据库要做大量的IO操作，这会一定程度的影响服务器的性能。
3.2 AOF
AOF的同步Redis命令有三种策略：不同步，每秒同步，每次键入命令后立即同步。而且当AOF文件过大的时候，AOF文件会触发重写的操作，他会优化命令从而减小文件的体积。而且在不小心删除了整个库，而且RDB了同步了该操作的时候，可以利用AOF做数据的恢复。但是存储同样的数据时AOF文件通常会比RDB文件更大。
3.3 持久化策略的选择
你可以同时使用2中持久化的策略，也可以只使用其中的一种策略。当使用RDB时，用户可以主动使用SAVE和BGSAVE命令来发起存储，SAVE是同步的，而BGSAVE是异步的。当然也可以通过修改配置文件来设置RDB的存储策略
save 60 1000
60秒检测一次，如果进行了1000以上的变更，则执行存储。你可以同时配置多条存储策略
save 60 1000
save 80 100
save 1000 5
当其中一条条件生效，即可触发存储的操作。通过下面配置，启动AOF
appendonly yes
4.0 主从
Redis也使用Master/Slave模型，这里的主从更多是基于读写分离，一般Master服务器只是进行写操作，而Slave服务器则是默认设置成只读。只需要在配置中添加
slaveof 192.168.1.1 6379
地址为Master节点的IP。当然，也可以直接通过SLAVEOF命令进行操作。
5.0 Sentinal（哨兵）机制
哨兵是保证Redis高可用的一种机制。在Redis集群的Master节点发生故障导致集群不可用时，需求人工介入，从原来的Slave节点中挑选一个作为新的Master节点，并将之前的Slave节点指向新的Master节点。显然这种人工干预的过程不能及时的做故障的恢复，而且操作过程比较繁琐。哨兵机制正是为了解决这个问题的。
Sentinal具备分布式的特点，一般每个节点启动一个哨兵，而且哨兵之间也相互通信。运行Sentinel的方式
redis-sentinel /path/to/sentinel.conf
或者在启动服务的时候就启动
redis-server /path/to/sentinel.conf --sentinel
sentinel.conf的最小配置
port 5000
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
sentinel failover-timeout mymaster 60000
sentinel parallel-syncs mymaster 1
配置含义
- 哨兵实例运行的端口
- 指出Master节点的IP地址，和Master节点Down机时需要几个哨兵确认状态
- Master节点多久不可用才能被确认为Down机
- 多久检查一次Master节点是否从故障中恢复
- 当故障发生后，有多少个从服务器可以对主服务器进行同步
6.0 集群
6.1 简述
Redis集群解决了单个节点存储性能瓶颈，使得多个Redis节点之间可以完成数据的共享。同时，在单个数据节点不可用的时候，可以由其他的节点继续提供服务。Redis集群不存在中心节点，节点之间互联构成集群，但是这种结构也导致节点的网络IO消耗。Redis集群中互联的是Master节点，每个Master节点可以有自己的一到多个Slave节点完成主从结构。集群不需要单独设置sentinel实例，集群中的节点可以充当哨兵的角色。
6.2 使用Redis集群
最小配置
port 7000
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes
其中port是要修改的，其他值可以不变。Redis集群构建至少需要三个Master节点，再来三个Slave节点。构建一个新的目录，并创建六个以端口号为名字的子目录， 稍后我们在将每个目录中运行一个 Redis 实例：
mkdir cluster-test
cd cluster-test
mkdir 7000 7001 7002 7003 7004 7005
在文件夹 7000 至 7005 中， 各创建一个 redis.conf 文件， 文件的内容可以使用上面的示例配置文件， 但记得将配置中的端口号从 7000 改为与文件夹名字相同的号码。分别用上面的6个配置，启动6个Redis的服务
cd 7000
../redis-server ./redis.conf
用src下的集群命令行工具 redis-trib构建集群，这是一个Ruby程序
./redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 \
127.0.0.1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005
启动完成后可以用客户端工具连接上集群试试
$ redis-cli -c -p 7000
后记
只梳理了的知识点的主线，其他细节可以遇到补全。有用就点喜欢或打赏吧，也可以关注我的公众号，后续持续更新"最简大数据"系列。