在 Node.js 中操作 Redis

在 Node.js 中操作 Redis

Node.js 中可以操作 Redis 的软件包推荐列表：https://redis.io/clients#nodejs。

推荐下面两个：

• node-redis
• ioredis

这里主要以 ioredis 为例。

ioredis 是功能强大的 Redis 客户端，已被世界上最大的在线商务公司阿里巴巴和许多其他了不起的公司所使用。

ioredis 特点：

• 功能齐全。它支持集群，前哨，流，流水线，当然还支持Lua脚本和发布/订阅（具有二进制消息的支持）。
• 高性能
• 令人愉快的 API。它的异步 API 支持回调函数与 Promise
• 命令参数和返回值的转换
• 透明键前缀
• Lua脚本的抽象，允许您定义自定义命令。
• 支持二进制数据
• 支持 TLS
• 支持脱机队列和就绪检查
• 支持ES6类型，例如 Map 和 Set
• 支持GEO命令（Redis 3.2不稳定）
• 复杂的错误处理策略
• 支持NAT映射
• 支持自动流水线

相关链接：

• API 参考文档
• 更新日志
• 从 node_redis 迁移

基本使用

npm install ioredis

const Redis = require("ioredis");
const redis = new Redis(); // uses defaults unless given configuration object

// ioredis supports all Redis commands:
redis.set("foo", "bar"); // returns promise which resolves to string, "OK"

// the format is: redis[SOME_REDIS_COMMAND_IN_LOWERCASE](ARGUMENTS_ARE_JOINED_INTO_COMMAND_STRING)
// the js: ` redis.set("mykey", "Hello") ` is equivalent to the cli: ` redis> SET mykey "Hello" `

// ioredis supports the node.js callback style
redis.get("foo", function (err, result) {
  if (err) {
    console.error(err);
  } else {
    console.log(result); // Promise resolves to "bar"
  }
});

// Or ioredis returns a promise if the last argument isn't a function
redis.get("foo").then(function (result) {
  console.log(result); // Prints "bar"
});

// Most responses are strings, or arrays of strings
redis.zadd("sortedSet", 1, "one", 2, "dos", 4, "quatro", 3, "three");
redis.zrange("sortedSet", 0, 2, "WITHSCORES").then((res) => console.log(res)); // Promise resolves to ["one", "1", "dos", "2", "three", "3"] as if the command was ` redis> ZRANGE sortedSet 0 2 WITHSCORES `

// All arguments are passed directly to the redis server:
redis.set("key", 100, "EX", 10);

有关更多实例，可以参考这里：https://github.com/luin/ioredis/tree/master/examples。

Pipelining

如果要发送一批命令（例如> 5），则可以使用流水线将命令在内存中排队，然后将它们一次全部发送到 Redis。这样，性能提高了50％〜300％（请参阅基准测试部分）。

redis.pipeline() 创建一个 Pipeline 实例。您可以像 Redis 实例一样在其上调用任何 Redis 命令。这些命令在内存中排队，并通过调用 exec 方法刷新到 Redis：

const pipeline = redis.pipeline();
pipeline.set("foo", "bar");
pipeline.del("cc");
pipeline.exec((err, results) => {
  // `err` is always null, and `results` is an array of responses
  // corresponding to the sequence of queued commands.
  // Each response follows the format `[err, result]`.
});

// You can even chain the commands:
redis
  .pipeline()
  .set("foo", "bar")
  .del("cc")
  .exec((err, results) => {});

// `exec` also returns a Promise:
const promise = redis.pipeline().set("foo", "bar").get("foo").exec();
promise.then((result) => {
  // result === [[null, 'OK'], [null, 'bar']]
});

每个链接的命令还可以具有一个回调，该回调将在命令得到答复时被调用：

redis
  .pipeline()
  .set("foo", "bar")
  .get("foo", (err, result) => {
    // result === 'bar'
  })
  .exec((err, result) => {
    // result[1][1] === 'bar'
  });

除了将命令分别添加到管道队列之外，您还可以将命令和参数数组传递给构造函数：

redis
  .pipeline([
    ["set", "foo", "bar"],
    ["get", "foo"],
  ])
  .exec(() => {
    /* ... */
  });

#length 属性显示管道中有多少个命令：

const length = redis.pipeline().set("foo", "bar").get("foo").length;
// length === 2

事务

大多数时候，事务命令 multi＆exec 与管道一起使用。因此，在调用 multi 时，默认情况下会自动创建 Pipeline 实例，因此您可以像使用管道一样使用 multi：

redis
  .multi()
  .set("foo", "bar")
  .get("foo")
  .exec((err, results) => {
    // results === [[null, 'OK'], [null, 'bar']]
  });

如果事务的命令链中存在语法错误（例如，错误的参数数量，错误的命令名称等），则不会执行任何命令，并返回错误：

redis
  .multi()
  .set("foo")
  .set("foo", "new value")
  .exec((err, results) => {
    // err:
    //  { [ReplyError: EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.]
    //    name: 'ReplyError',
    //    message: 'EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.',
    //    command: { name: 'exec', args: [] },
    //    previousErrors:
    //     [ { [ReplyError: ERR wrong number of arguments for 'set' command]
    //         name: 'ReplyError',
    //         message: 'ERR wrong number of arguments for \'set\' command',
    //         command: [Object] } ] }
  });

就接口而言，multi 与管道的区别在于，当为每个链接的命令指定回调时，排队状态将传递给回调，而不是命令的结果：

redis
  .multi()
  .set("foo", "bar", (err, result) => {
    // result === 'QUEUED'
  })
  .exec(/* ... */);

如果要使用不带管道的事务，请将 { pipeline: false } 传递给 multi，每个命令将立即发送到 Redis，而无需等待 exec 调用：

redis.multi({ pipeline: false });
redis.set("foo", "bar");
redis.get("foo");
redis.exec((err, result) => {
  // result === [[null, 'OK'], [null, 'bar']]
});

multi 的构造函数还接受一批命令：

redis
  .multi([
    ["set", "foo", "bar"],
    ["get", "foo"],
  ])
  .exec(() => {
    /* ... */
  });

管道支持内联事务，这意味着您可以将管道中的命令子集分组为一个事务：

redis
  .pipeline()
  .get("foo")
  .multi()
  .set("foo", "bar")
  .get("foo")
  .exec()
  .get("foo")
  .exec();

错误处理

Redis服务器返回的所有错误都是 ReplyError 的实例，可以通过 Redis 进行访问：

const Redis = require("ioredis");
const redis = new Redis();
// This command causes a reply error since the SET command requires two arguments.
redis.set("foo", (err) => {
  err instanceof Redis.ReplyError;
});

默认情况下，错误堆栈没有任何意义，因为整个堆栈都发生在 ioredis 模块本身而不是代码中。因此，要找出错误在代码中的位置并不容易。 ioredis 提供了一个选项 showFriendlyErrorStack 来解决该问题。启用 showFriendlyErrorStack 时，ioredis 将为您优化错误堆栈：

const Redis = require("ioredis");
const redis = new Redis({ showFriendlyErrorStack: true });
redis.set("foo");

Redis 集群

对于一个小型项目来说，使用一台 Redis 服务器已经非常足够了，然后现实中的项目通常需要若干台 Redis 服务器的支持：

• 从结构上，单个 Redis 服务器会发生单点故障，同时一台服务器需要承受所有的请求负载。这就需要为数据生成多个副本并分配在不同的服务器上；
• 从容量上，单个 Redis 服务器的内存非常容易成为存储瓶颈，所有需要进行数据分片

同时拥有多个 Redis 服务器后就会面临如何管理集群的问题，包括如何增加节点、故障恢复等。

为此，我们将依次介绍 Redis 中的复制、哨兵（sentinel）和集群的使用和原理。

复制

通过持久化功能，Redis 保证了即使在服务器重启的情况下也不会损失（或少量损失）数据。但是由于数据是存储在一台服务器上的，如果这台服务器出现硬盘故障等问题，也会导致数据丢失。为了避免单点故障，通常的做法是将数据库复制多个副本以部署在不同的服务器上，这样即使有一台服务器出现故障，其它服务器依然可以继续提供服务。为此，Redis 提供了复制功能，可以实现当一台数据库中的数据更新后，自动将更新的数据同步到其它数据库上。

配置

在复制的概念中，数据库分为两类，一类是主数据库（master），另一类是从数据库（slave）。

• 主数据库可以进行读写操作
• 当写操作导致数据变化时会自动将数据同步给从数据库
• 而从数据库一般是只读的，并接受主数据库同步过来的数据
• 一个主数据库可以拥有多个从数据库，而一个从数据库只能拥有一个主数据库
  

在 Redis 中使用复制功能非常容易，只需要在从数据库的配置文件中加入下面的配置即可，主数据库无需进行任何配置。

slaveof 主数据库地址 主数据库端口

（1）开启两个 Redis 服务进程

为了能够更直观的展示复制的流程，下面将实现一个最简化的复制系统。我们要在一台服务器上启动两个 Redis 实例，监听不同端口，其中一个作为主数据库，另一个作为从数据库。首先我们不加任何参数来启动一个 Redis 实例作为主数据库：

redis-server

该实例默认监听 6379 端口。然后加上 slaveof 参数启动另一个 Redis 实例作为从数据库，并让其监听 6380 端口；

redis-server --port 6380 --slaveof 127.0.0.1 6379

此时在主数据库中的任何数据变化都会自动地同步到从数据库中。

（2）查看复制信息

INFO replication

（3）测试数据同步效果

在实例 A 中写入数据，会被自动同步到实例 B 中。

（4）从数据库中的数据是只读的

默认情况下，从数据库是只读的，如果直接修改从数据库的数据会出现错误：

INFO replication

可以通过设置从数据库的配置文件中的 slave-read-only 为 no 以使从数据库可写，但是因为对从数据库的任何更改都不会同步给任何其它数据库，并且一旦主数据库中更新了对应的数据就会覆盖从数据库中的改动，所有通常的场景下不应该设置从数据库可写，以免导致被忽略的潜在应用逻辑错误。

配置多台从数据库的方法也一样，在所有的从数据库的配置文件中都加上 slaveof 参数指向同一个主数据库即可。

除了通过配置文件或命令行参数设置 slaveof 参数，还可以在运行时使用 SLAVEOF 命令修改。

Redis 设置远程连接

注意：为了保护数据安全，开放远程连接需谨慎操作。
Redis 默认是不允许远程连接的，通过下面的配置可以开启远程连接。
将 redis.conf 配置文件的 bind 和 protected-mode 修改如下：

# 绑定的端口号
bind 0.0.0.0

# 关闭保护模式
protected-mode no


# RDB 持久化
save 900 1 # 每 900 秒至少有 1 个 key 变化了，则写入快照
save 300 10 # 每 300 秒至少有 10 个 key 变化了，则写入快照
save 60 10000 # 每 60 秒至少有 10000 个 key 变化了，则写入快照
dbfilename dump.rdb # 快照保存的文件名称
dir ./ # 快照文件保存路径



# 开启 AOF 方式的持久化
appendonly yes
# 同步的文件名称
appendfilename "appendonly.aof"

除此之外还需要检查服务器防火墙是否开放了 Redis 服务占用的端口号。
修改之后重启 Redis 服务即可生效。

执行

redis-server 配置文件路径

在docker上使用到的相关命令行

# Liunx命令
cd /etc
rm -rf 6379.conf 
cp /app/redis-6.0.9/redis.conf ./6379.conf
cd redis
mv ../6379.conf ./
vim 6379.conf
#bash: vi: command not found
apt-get install vim
apt-get update
apt-get install vim
vim 6379.conf
#/6397 回车查找  按n下一个 把port改为1234
#/daemonize 回车查找 把no 改为 yes (在后台运行)
#按esc :wq回车 保存退出
#redis-server 6379.conf
#redis-cli
#select 1 切换到1号数据库

项目地址