缓存是为了调节速度不一致的两个或多个不同的物质的速度,在中间对速度较慢的一方起到加速作用,比如CPU的一级、二级缓存是保存了CPU最近经常访问的数据,内存是保存CPU经常访问硬盘的数据,而且硬盘也有大小不一的缓存,甚至是物理服务器的raid 卡有也缓存,都是为了起到加速CPU 访问硬盘数据的目的,因为CPU的速度太快了,CPU需要的数据由于硬盘往往不能在短时间内满足CPU的需求,因此CPU缓存、内存、Raid 卡缓存以及硬盘缓存就在一定程度上满足了CPU的数据需求,即CPU 从缓存读取数据可以大幅提高CPU的工作效率
buffer与cache:
buffer: 缓冲也叫写缓冲,一般用于写操作,可以将数据先写入内存再写入磁盘,buffer 一般用于写缓冲,用于解决不同介质的速度不一致的缓冲,先将数据临时写入到里自己最近的地方,以提高写入速度,CPU会把数据先写到内存的磁盘缓冲区,然后就认为数据已经写入完成看,然后由内核在后续的时间在写入磁盘,所以服务器突然断电会丢失内存中的部分数据。
cache: 缓存也叫读缓存,一般用于读操作,CPU读文件从内存读,如果内存没有就先从硬盘读到内存再读到CPU,将需要频繁读取的数据放在里自己最近的缓存区域,下次读取的时候即可快速读取
浏览器的DNS缓存默认为60秒,即60秒之内在访问同一个域名就不在进行DNS解析。
Nginx、PHP等web服务可以设置应用缓存以加速响应用户请求,另外有些解释性语言,比如:PHP/Python/Java不能直接运行,需要先编译成字节码,但字节码需要解释器解释为机器码之后才能执行,因此字节码也是一种缓存,有时候还会出现程序代码上线后字节码没有更新的现象。所以一般上线新版前,需要先将应用缓存清理,再上线新版。
另外可以利用动态页面静态化技术,加速访问,比如:将访问数据库的数据的动态页面,提前用程序生成静态页面文件html 电商网站的商品介绍,评论信息非实时数据等皆可利用此技术实现。
分布式缓存服务:
数据库:
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。
(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。
(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。
小贴士:
(3)对事务性的支持不同
关系型数据库:特别适合高事务性要求和需要控制执行计划的任务,事务细粒度控制更好。
非关系型数据库:事务控制会稍显弱势,其价值点在于高扩展性和大数据量处理方面
可用于应对Web2.0纯动态网站类型的三高问题。
(1)High performance —— 对数据库高并发读写需求。
(2)Hugestorage——对海量数据高效存储与访问需求。
(3)HighScalability&&HighAvailability——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。让关系型数据库关注在关系上和对数据的一致性保障,非关系型数据库关注在存储和高效率上。例如,在读写分离的MySQI数据库环境中,可以把经常访问的数据(即高热数据)存储在非关系型数据库中,提升访问速度
关系型数据库:
非关系型数据库:
实例-->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)。
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。
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
(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)支持的数据结构: key-value,支持丰富的数据类型:Strings、 Lists、Hashes、 Sets 及Sorted Sets 等数据类型操作。
(redis也可以做消息队列,可以通过Sorted Sets实现)
(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。(支持事务,所有操作都作为事务)
(5)支持数据备份: 即 master-salve 模式的数据备份。(支持主从复制)
1、Redis是一款纯内存结构,避免了磁盘 I/O 等耗时操作。(基于内存运行)
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。(单线程模型)
3、采用了 I/O 多路复用机制,大大提升了并发效率。(epoll模式)
注:
linux系统中有两种I/O类型:磁盘I/O,网络请求I/O。
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。
关闭防火墙
systemctl stop firewalld
setenforce 0
#安装依赖环境
yum install -y gcc gcc-c++ make
#解压文件到指定文件夹 opt
tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz -C /opt/
cd /opt/redis-5.0.7/
#安装
make
make PREFIX=/usr/local/redis install
#执行软件包提供的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
……
慢慢回车
Please select the redis executable path []
手动输入
/usr/local/redis/bin/redis-server
#创建软链接
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/
/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
vim /etc/redis/6379.conf
70行,添加 监听的主机地址
bind 127.0.0.1 192.168.137.10
93行,Redis默认的监听端口
port 6379
137行,启用守护进程
daemonize yes
159行,指定 PID 文件
pidfile /var/run/redis_6379.pid
167行,日志级别
loglevel notice
172行,指定日志文件
logfile /var/log/redis_6379.log
------------------------------------------
#重启服务
/etc/init.d/redis_6379 restart
解压软件包并进行编译
安装到指定目录
执行软件包提供的脚本文件并作软连接
启动redis服务并查看
进入配置文件添加监听主机
重启服务
语法: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
redis-cli -h 192.168.137.10 -p 6379 #登录指定主机redis
redis-cli #登录本机redis
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 | 作用 |
---|---|
-h | 指定服务器主机名 |
p | 指定服务器端口 |
-s | 指定服务器socket |
-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 0=reconnect |
-r | SET/GET/INCR 使用随机 key,sADD使用随机值 |
-P | 通过管道传输 |
--csv | 以csv格式输出。 |
-l(小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 |
-I(大I) | Idle模式。仅打开N个idle连接并等待 |
向IP地址为192.168.137.10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 192.168.137.10 -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 192.168.137.10 -p 6379 -q -d 100
#测试本机上Redis服务在进行 set与1push操作时的性能
redis-benchmark -t set,lpush -n 100000 -q
不区分大小写
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
redis-cli
127.0.0.1:6379> set name my #设置name值为my
OK
127.0.0.1:6379> get name #查看name的值
"my"
查看数据库中键的情况
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。
keys ? 与 keys *
set qq 1
set qq1 2
set q2 3
set q4 4
keys q?
keys q*
keys ??
exists qq#判断 qq键是否存在
#1表示 qq键是存在
exists q
#0表示q键不存在
del命令可以删除当前数据库的指定key。
del 键名
type 命令可以获取key对应的value值类型。
type 键名
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
renamenx命令
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)命令格式:renamenx 源key 目标key
dbsize命令查看当前数据库中key的数目。
dbsize
使用config set requirepass 密码命令设置密码
config set requirepass 密码
使用config get requirepass命令查看密码(一旦设置密码,必须先验证通过密码,否则所有操作不可用)
config get requirepass
删除密码
config set requirepass ''
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
格式:move 键值 序号
FLUSHDB :清空当前数据库数据
FLUSHALL :清空所有数据库的数据,慎用!