redis詳情-----介紹、優(yōu)化。。。。

一、SQL和NOSQL

1、SQL

1、一個(gè)結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)庫(kù)，創(chuàng)建在關(guān)系模型基礎(chǔ)上，一般面向于記錄；
2、包括 Oracle 、MySQL 、 SQL Server 、Microsoft Access 、DB2 等。
優(yōu)點(diǎn)：
1、易于維護(hù)：都是使用表結(jié)構(gòu)，格式一致；
2、使用方便：SQL語(yǔ)言通用，可用于復(fù)雜查詢；
3、復(fù)雜操作：支持SQL，可用于一個(gè)表以及多個(gè)表之間非常復(fù)雜的查詢。
缺點(diǎn)：
1、讀寫性能比較差，尤其是海量數(shù)據(jù)的高效率讀寫；
2、固定的表結(jié)構(gòu)，靈活度稍欠；
3、對(duì)于高并發(fā)讀寫需求，傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)來說，硬盤I/O是一個(gè)很大的瓶頸。

公司主營(yíng)業(yè)務(wù)：網(wǎng)站制作、網(wǎng)站設(shè)計(jì)、移動(dòng)網(wǎng)站開發(fā)等業(yè)務(wù)。幫助企業(yè)客戶真正實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)宣傳，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。創(chuàng)新互聯(lián)公司是一支青春激揚(yáng)、勤奮敬業(yè)、活力青春激揚(yáng)、勤奮敬業(yè)、活力澎湃、和諧高效的團(tuán)隊(duì)。公司秉承以“開放、自由、嚴(yán)謹(jǐn)、自律”為核心的企業(yè)文化，感謝他們對(duì)我們的高要求，感謝他們從不同領(lǐng)域給我們帶來的挑戰(zhàn)，讓我們激情的團(tuán)隊(duì)有機(jī)會(huì)用頭腦與智慧不斷的給客戶帶來驚喜。創(chuàng)新互聯(lián)公司推出略陽(yáng)免費(fèi)做網(wǎng)站回饋大家。

2、NoSQL

1、除了主流的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)以外的數(shù)據(jù)庫(kù)，都認(rèn)為是非關(guān)系型的；
2、包括 redis 、 MongBD 、 Hbase 、 CouhDB 、Memcache 等；
3、非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)嚴(yán)格上不是一種數(shù)據(jù)庫(kù)，應(yīng)該是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)方法的集合，可以是文檔或者鍵值對(duì)等。
優(yōu)點(diǎn)：
1、格式靈活：存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的格式可以是 key-value（鍵-值）形式、文檔形式、圖片形式等等，文檔形式、圖片形式等等，使用靈活，應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，而關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)則只支持基礎(chǔ)類型；
2、速度快：nosql可以使用硬盤或者隨機(jī)存儲(chǔ)器作為載體，而關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)只能使用硬盤；
3、高擴(kuò)展性；
4、成本低：NoSql數(shù)據(jù)庫(kù)部署簡(jiǎn)單，基本都是開源軟件。
缺點(diǎn)：
1、不提供sql支持，學(xué)習(xí)和使用成本較高；
2、不支持事務(wù)，容錯(cuò)率低；
3、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，復(fù)雜查詢方面稍欠。

3、NoSQL產(chǎn)生的背景介紹

（1）High performance ：對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)高并發(fā)讀寫需求；
（2）Huge Storage：對(duì)海量數(shù)據(jù)高效存儲(chǔ)與訪問需求；
（3）High Scalability && High Availability：對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)高可擴(kuò)展性與高可用性需求。

二、redis

（1）Redis 基于內(nèi)存運(yùn)行并支持持久化；
（2）采用 key-value （鍵值對(duì)） 的存儲(chǔ)形式；
（3）優(yōu)點(diǎn)：

具有極高的數(shù)據(jù)讀寫速度；
支持豐富的數(shù)據(jù)類型；
支持?jǐn)?shù)據(jù)的持久化；
原子性；
支持?jǐn)?shù)據(jù)備份

（4）Redis 和 Memcache 的比較：
1、存儲(chǔ)方式：
Memecache把數(shù)據(jù)全部存在內(nèi)存之中，斷電后會(huì)掛掉，數(shù)據(jù)不能超過內(nèi)存大??；
Redis有部份存在硬盤上，這樣能保證數(shù)據(jù)的持久性。
2、數(shù)據(jù)支持類型：
Memcache對(duì)數(shù)據(jù)類型支持相對(duì)簡(jiǎn)單；
Redis有復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型。
3、使用底層模型不同：
它們之間底層實(shí)現(xiàn)方式以及與客戶端之間通信的應(yīng)用協(xié)議不一樣；
Redis直接自己構(gòu)建了VM 機(jī)制 ，因?yàn)橐话愕南到y(tǒng)調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)的話，會(huì)浪費(fèi)一定的時(shí)間去移動(dòng)和請(qǐng)求。
4、value大?。?br/>redis最大可以達(dá)到1GB，而memcache只有1MB。
（5）使用redis有哪些好處？
1、速度快，因?yàn)閿?shù)據(jù)存在內(nèi)存中，類似于HashMap，HashMap的優(yōu)勢(shì)就是查找和操作的時(shí)間復(fù)雜度都是O(1)
2、支持豐富數(shù)據(jù)類型，支持string，list，set，sorted set，hash
3、支持事務(wù)，操作都是原子性，所謂的原子性就是對(duì)數(shù)據(jù)的更改要么全部執(zhí)行，要么全部不執(zhí)行。
4、豐富的特性：可用于緩存，消息，按key設(shè)置過期時(shí)間，過期后將會(huì)自動(dòng)刪除。
redis 相比 memcached 的優(yōu)勢(shì)：

memcached所有的值均是簡(jiǎn)單的字符串，redis作為其替代者，支持更為豐富的數(shù)據(jù)類型；
redis的速度比memcached快很多；
redis可以持久化其數(shù)據(jù)；
Memcache 支持結(jié)構(gòu)化，但是 Redis支持結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化。

三、安裝部署redis

1、安裝redis環(huán)境
最新安裝包：redis-5.0.7.tar.gz
系統(tǒng)：Linux
2、操作步驟

第一步：通過遠(yuǎn)程掛載的辦法將 windows上的安裝包下載到 Linux本地。
第二步：安裝編譯工具

yum install gcc gcc-c++ make -y

第三步：解壓

tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz -C /opt/

第四步：安裝
cd redis-5.0.7/

make
make PREFIX=/usr/local/redis install

第五步：創(chuàng)建軟連接

ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/

第五步：?jiǎn)?dòng)安裝腳本，查看端口狀態(tài)

cd  /redis-5.0.7/utils/

./install_server.sh        ###啟動(dòng)腳本，注意：這步一路回車到底就行了
將最后一個(gè)文件路徑改為： /usr/local/redis/bin/redis-server

netstat -natp | grep 6379

除此之外，還可以用 redis_6379 控制其開啟關(guān)閉：

/etc/init.d/redis_6379 stop       //關(guān)閉

/etc/init.d/redis_6379 start      //開啟

/etc/init.d/redis_6379 restart    //重啟

redis-cli遠(yuǎn)程連接操作：

1、先修改配置文件，添加主機(jī)的IP地址

vim /etc/redis/6379.conf

bind 127.0.0.1 192.168.220.131
###添加主機(jī)的IP地址，不添加監(jiān)聽地址則無法連接

如圖所示：

2、重啟服務(wù)
3、遠(yuǎn)程連接：

redis-cli -h 192.168.220.131 -p 6379
//-h：指定主機(jī)IP地址，-p：指定端口

四、redis配置文件

配置參數(shù) （ /etc/redis/6379.conf ）：

五、redis數(shù)據(jù)庫(kù)常用命令

1、常用命令
（1）來連接本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)

/usr/local/redis/bin/redis-cli

（2）連接遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)

redis-cli  -h  192.168.220.131  -p  6379

（3）存放數(shù)據(jù)：set
（4）獲取數(shù)據(jù)：get

2、key命令
（1）keys ：獲取符合規(guī)則的鍵值列表

>keys *        //查看當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)中所有的鍵

>keys v*       //查看當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)中以v開頭的鍵

>keys v?       //查看當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)中以v開頭后面包含任意一個(gè)字符的鍵

>keys v??      //查看當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)中以v開頭后面包含任意二個(gè)字符的鍵

（2）exists：判斷鍵值是否存在

（3）del ：刪除當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)的指定 key

（4）type ：獲取 key 對(duì)應(yīng)的 value 值類型

（5）rename（覆蓋）/ renamenx（不覆蓋）：對(duì)已有的 key 進(jìn)行重命名：

（6）dbsize ：查看當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)中 key 的數(shù)目

（7）redis-benchmark 測(cè)試工具：

redis-benchmark -h 192.168.220.131 -p  6379  -c 100 -n 100000
//向IP地址為192.168.220.131、端口為6379的redis服務(wù)器發(fā)送 100個(gè)并發(fā)連接與 100000個(gè)請(qǐng)求測(cè)試性能

redis-benchmark -h 192.168.220.131 -p 6379 -q -d 100
//測(cè)試存取大小為100字節(jié)的數(shù)據(jù)包的性能

3、Redis 多數(shù)據(jù)操作
（1）Redis 支持多數(shù)據(jù)庫(kù)，默認(rèn)支持16個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，0-15 命名；
（2）多數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，互不干擾；
（3）多數(shù)據(jù)常用命令；
1、select：多數(shù)據(jù)庫(kù)間的切換（默認(rèn)是在數(shù)據(jù)庫(kù)0中）

2、move：多數(shù)據(jù)庫(kù)間移動(dòng)數(shù)據(jù)

3、flushdb：清除數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)數(shù)據(jù)

六、Redis 持久化：

（1）持久化概述：

Redis 是運(yùn)行在內(nèi)存中，內(nèi)存中的數(shù)據(jù)斷電就會(huì)丟失；
為了能重用 Redis 數(shù)據(jù)，或者防止系統(tǒng)故障，需要將 Redis 中的數(shù)據(jù)寫入到磁盤空間中，即持久化。

（2）持久化分類：
1、RDB 方式：創(chuàng)建快照的方式獲取某一時(shí)刻 Redis 中所有數(shù)據(jù)的副本。
2、AOF 方式：將執(zhí)行的寫命令寫到文件的末尾，以日志的方式來記錄數(shù)據(jù)的變化。
（3）RDB持久化：
1、它是 Redis的默認(rèn)持久化方式，默認(rèn)文件名為 dump.rdb
2、觸發(fā)條件：
—在指定的時(shí)間間隔內(nèi)，執(zhí)行指定次數(shù)的寫操作（配置文件控制）；
—執(zhí)行 save 或者是 bgsave （異步）命令；
—執(zhí)行 flushall 命令，清除數(shù)據(jù)庫(kù)所有數(shù)據(jù)；
—執(zhí)行 shutdown 命令，保證服務(wù)器正常關(guān)閉且不丟失任何數(shù)據(jù)。

3、優(yōu)缺點(diǎn)：

適合大規(guī)模的數(shù)據(jù)恢復(fù)；
如果業(yè)務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)完整性和一致性要求不高，RDB 是很好的選擇；
數(shù)據(jù)的完整性和一致性不高；
備份時(shí)占用內(nèi)存。

4、通過 RDB 文件恢復(fù)數(shù)據(jù)：

將 dump.rdb 文件拷貝到 redis 的安裝目錄的 bin 目錄下，重啟 redis 服務(wù)即可。
5、配置文件選項(xiàng)

vim /etc/redis/6379.conf

save 900 1              
save 300 10
save 60 10000
//900秒之內(nèi)至少一次寫操作、300秒之內(nèi)至少發(fā)生10次寫操作、60秒之內(nèi)發(fā)生至少10000次寫操作，只要滿足其一都會(huì)觸發(fā)快照操作，注釋所有的save項(xiàng)表示關(guān)閉 RDB

dbfilename dump.rdb         // RDB文件名稱
dir /var/lib/redis/6379     // RDB文件路徑
rdbcompression yes          // 是否進(jìn)行壓縮

（4）AOF 持久化：

Redis 默認(rèn)是不開啟的；
彌補(bǔ) RDB 的不足（數(shù)據(jù)的不一致性）；
采用日志的形式來記錄每個(gè)寫操作，并追加到文件中；
Redis 重啟會(huì)根據(jù)日志文件的內(nèi)容將寫指令從前到后執(zhí)行一次以完成數(shù)據(jù)的恢復(fù)工作。

1、根據(jù) AOF 文件恢復(fù)數(shù)據(jù)：

將 appendonly.aof 文件拷貝到 redis 的安裝目錄的 bin 目錄下，重啟 redis 訪問即可。
2、配置文件選項(xiàng)

vim /etc/redis/6379.conf

appendonly yes                     //開啟AOF持久化
appendfilename "appendonly.aof"    //AOF文件名稱

# appendfsync always    
appendfsync everysec
#appendfsync no
//解釋：always：同步持久化，每次發(fā)生數(shù)據(jù)變化會(huì)立刻寫入磁盤；
       everysec：默認(rèn)推薦，每秒異步記錄一次（默認(rèn)值）；
       no：不同步，交給操作系統(tǒng)決定如何同步。

aof-load-truncated yes         //忽略最后一條可能存在問題的指令

3、AOF 的重寫機(jī)制：

AOF 的工作原理是將寫操作追加到文件中，文件的冗余會(huì)越來越多；
當(dāng) AOF 文件的大小超過所設(shè)定的閾值時(shí)，Redis 就會(huì)對(duì) AOF 文件的內(nèi)容壓縮；

4、AOF 的重寫原理：

Redis 會(huì) fork 出一條新進(jìn)程，讀取內(nèi)存中的數(shù)據(jù)（并沒有讀取舊文件），并重新到一個(gè)臨時(shí)文件中，最后替換舊的 aof 文件
5、AOF 的重寫配置：

vim /etc/redis/6379.conf

在日志進(jìn)行 BGREWRITEAOF 時(shí)，如果設(shè)置為 yes 表示新寫操作不進(jìn)行同步 fsync，只是暫存在緩沖區(qū)里，避免造成磁盤 IO 操作沖突，等重寫完成后在寫入。redis 中默認(rèn)為 no

no-appendfsync-on-rewrite no
//當(dāng)前 AOF文件大小是上次日志重寫時(shí) AOF 文件大小兩倍時(shí)，發(fā)生 BGREWRITEAOF操作

auto-aof-rewrite-percentage 100
//當(dāng)前 AOF文件執(zhí)行 BGREWRITEAOF命令的最小值，避免剛開始啟動(dòng) redis 時(shí)由于文件尺寸較小導(dǎo)致頻繁的 BGREWRITEAOF

auto-aof-rewrite-min-size 64mb

七、Redis性能管理

1、內(nèi)存碎片率
（1）操作系統(tǒng)分配的內(nèi)存值 used_memory_rss 除以 redis 使用的內(nèi)存值 used_memory 計(jì)算得出的；
（2）內(nèi)存碎片是由操作系統(tǒng)低效的分配/回收物理內(nèi)存導(dǎo)致的；

不連續(xù)的物理內(nèi)存分配

（3）跟蹤內(nèi)存碎片率對(duì)理解 redis 實(shí)例的資源性能是非常重要的；

-----內(nèi)存碎片率稍大于 1 是合理的，這個(gè)值表示內(nèi)存碎片率比較低；
-----內(nèi)存碎片率超過 1.5 ，說明 redis 消耗了實(shí)際需要物理內(nèi)存的 150% ，其中 50% 是內(nèi)存碎片率；
-----內(nèi)存碎片率低于 1 的，說明 Redis 內(nèi)存分配超出了物理內(nèi)存，操作系統(tǒng)正在進(jìn)行內(nèi)存交換。

2、內(nèi)存使用率
（1）redis 實(shí)例的內(nèi)存使用率超過可用最大內(nèi)存，操作系統(tǒng)開始進(jìn)行內(nèi)存與 swqp 空間交換；
（2）避免內(nèi)存交換：
------針對(duì)緩存數(shù)據(jù)大小選擇；
------盡可能的使用 Hash 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；
------設(shè)置 key 的過期時(shí)間
3、回收key
1、保證合理分配 redis 有限的內(nèi)存資源；
2、當(dāng)內(nèi)存使用達(dá)到設(shè)置的最大閾值時(shí)，需要選擇一種 key 的回收策略：
-------默認(rèn)情況下回收策略是禁止刪除的；
-------redis.conf 配置文件中修改 maxmemory-policy 屬性值

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文章出自：http://bm7419.com/article42/jcihec.html

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