Redis服务配置

一、关系型数据与非关系型数据

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、 PostgreSQL 等。
以上数据库在使用的时候必须先建库建表设计表结构，然后存储数据的时候按表结构去存，如果数据与表结构不匹配就会存储失败。

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。
不需要预先建库建表定义数据存储表结构，每条记录可以有不同的数据类型和字段个数(比如微信群聊里的文字、图片、视频、音乐等)。
主流的 NoSQL 数据库有Redis、MongBD、 Hbase、 Memcached 等。

3、关系型数据库和非关系型数据库区别

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。

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克服。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。

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。

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需求
HugeStorage 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白的特点与应用场景，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。

二、Redis简介

1、Redis概述

Redis (远程字典服务器)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，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。即: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。

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（字符串对象）、 Lists（列表对象）、 Hashes（哈希对象）、 Sets（集合对象） 及Zset（有序集合对象） 等数据类型操作。
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。
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最之一。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。

Redis为什么这么快?
1、Redis是一款纯内存结构，避免了磁盘I/o等耗时操作。
2、Redis命 令处理的核心模块为单线程，减少了锁竞争，以及频繁创建线程和销毁线程的代价，减少了线程.上下文切换的消耗。
3、采用了1/0多路复用机制，大大提升了并发效率。

注:在Redis6.0中新增加的多线程也只是针对处理网络请求过程采用了多线性，而数据的读写命令，仍然是单线程处理的。

三、Redis安装部署

1、部署步骤

# 关闭防火墙和SElinux 
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
 
#安装gcc gcc-c++ 编译器
yum install -y gcc gcc-c++ make
 
#切换至/opt目录，把下载好的安装包上传进来并解压
cd /opt/
tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz
 
 
#进入目录然后编译安装
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
#执行install_server.sh脚本
cd /opt/redis-5.0.7/utils 
./install_server.sh  #一路回车，指导让你输入路径这一步
#路径需要手动输入
Please select the redis executable path [] /usr/local/redis/bin/ redis-server
 
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/redis/bin/redis-cli     #客户端命令工具
 
#优化路径并查端口是否打开
#把redis的可执行程序文件放入路径环境变量的目录中便于系统识别
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
 
#修改配置文件
vim /etc/redis/6379.conf
bind 127.0.0.1 192.168.58.30      		  #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
 
8) #重启redis查看监听的地址
/etc/init.d/redis_6379 restart    #重启
netstat -antp|grep redis
 
9)##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
 
 

#安装gcc gcc-c++ 编译器

#切换至/opt目录，把下载好的安装包上传进来并解压


#进入目录然后编译安装



#执行install_server.sh脚本

#优化路径并查端口是否打开

#修改配置文件

#重启redis查看监听的地址

2、Redis命令工具

rdb 和 aof 是redis服务中持久化功能的两种形式
redis-cli常用于登陆至redis数据库

Redis命令工具
redis-server：用于启动Redis的工具
redi s-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

3、redis-cli命令行工具

#语法: 
redis-cli -h host -p port -a password
 
 
#选项：
	-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
	-n :指定进入库的序列号
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，
 
 
#示例
redis-cli -h 192.168.58.30 -p 6379

4、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。
#语法
redis-benchmark [选项] [选项值]

选项：
-h：指定服务器主机名
-p：指定服务器端口
-s：指定服务器socket(套接字)
-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 O=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querylsec值
-csv：以csv格式输出
-1：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
-l：ldle模式。仅打开N个idle连接并等待
示例1： 向IP地址为192.168.58.30、端口为6379的Redis服务器发送100个并发连接与100000个请求测试性能

redis-benchmark -h 192.168.58.30 -p 6379 -c 100 -n 100000

示例2：测试存取大小为100字节的数据包的性能

redis-benchmark -h 192.168.58.30 -p 6379 -q -d 100

示例3：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

5、Redis数据库常用命令

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

命令
set：存放数据
get：获取数据
keys s ：获取所有的key
keys s：以s开头的数据
keys s?：以s开头后面包含任意—位的数据
exists aaa：判断aaa是否存在(存在:1，不存在:0)
delkey：删除当前数据库的key
type key：获取key对应的value值类型
rename key1 key2：将key1修改为key2
renamenx key1 key2：将key1修改为key2之前判断key2是否存在，不存在则重命名
dbsize：查看当前数据库中key的数目

6、示例

存放、获取数据

获取所有的key

查看以什么什么开头的键

判断键是否存在

删除数据

7、 对已有key进行重命名—rename

#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。

8、renamenx

#命令格式: 
renamenx 源key  目标key
 
# 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)

查看当前数据库中key的数目

获取key类型

9、密码设置

密码设置
config set requirepass password #设置密码
config get requirepass    #查看密码
auth password   #认证密码

10、密码删除

config set requirepass ''

11、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

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。
select 1			#切换至序号为10的数据库
select 15 			#切换至序号为15的数据库
select 0			#切换至序号为0的数据库

多数据库间移动

命令格式：
move KEY 序号（库）

12、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!

四、总结

非关系数据库优点
1、数据保存在缓存中，利于读取速度/查询数据
2、架构中位置灵活
3、 分布式、扩展性高

关系数据库优点
1、安全性高(持久化)
2、事务处理能力强
3、任务控制能力强
4、可以做日志备份、恢复、容灾的能力更强一点。