認(rèn)識redis

redis里面相關(guān)的小命令 fulshall：清空redis數(shù)據(jù)庫，類似于mysql里面的drop database;

• 一. 內(nèi)存中存儲數(shù)據(jù)(內(nèi)存級數(shù)據(jù)庫)

• redis相比MySQL的優(yōu)勢：MySQL數(shù)據(jù)庫最大的問題在于訪問速度是比較慢的(很多互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品中，對于性能要求是很高的)。redis作為數(shù)據(jù)庫使用，定性的角度來看是很快的，但是很難定量去衡量。

• redis相比MySql的劣勢：存儲空間是有限的(內(nèi)存的空間畢竟是少的)。

  • 雖然有不少互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，對于性能的要求是比較高的。更多的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品對于性能的要求沒那么高。
  • 所以要設(shè)計(jì)又大又快的數(shù)據(jù)庫：典型的方案是，可以把redis和mysql結(jié)合起來使用(“二八原則”，20%的熱點(diǎn)數(shù)據(jù)，能滿足80%的訪問需要)。雖然結(jié)合起來使用使得系統(tǒng)的復(fù)雜度程度大大提升了。而且，如果數(shù)據(jù)發(fā)生修改，還涉及到redis和mysql之間的數(shù)據(jù)同步的問題。

• 二. cache

  • 速度快?？赡軙腥藛枺憾x變量，不就是在內(nèi)存中存儲數(shù)據(jù)嗎？ => redis是在分布式系統(tǒng)中，才能發(fā)揮威力的~~如果只是單機(jī)程序，直接通過變量存儲數(shù)據(jù)的方式，確實(shí)是比使用redis更優(yōu)的選擇。
  • 為什么在分布式系統(tǒng)中會更有優(yōu)勢的呢？
    不同的主機(jī)之間的通信，其實(shí)還是不同的進(jìn)程之間的通信。又因?yàn)檫M(jìn)程之間具有隔離性(利用網(wǎng)絡(luò))，redis就是基于網(wǎng)絡(luò)的，可以把自己內(nèi)存中的變量給別的進(jìn)程，甚至別的主機(jī)的進(jìn)程進(jìn)行使用。

• 三. redis的初心

  • 最初就是用來作為一個“消息中間件”的(消息隊(duì)列)。分布式系統(tǒng)下的生產(chǎn)者消費(fèi)者模型。當(dāng)前很少會直接使用redis作為消息中間件(業(yè)界有更多更專業(yè)的消息中間件使用)。

Redis（Remote Dictionary Server）是一個基于客戶端-服務(wù)器架構(gòu)的存儲數(shù)據(jù)的中間件。它是一種內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，屬于NoSQL（非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫）的一種，可用于作為數(shù)據(jù)庫，緩存/會話存儲，消息隊(duì)列。它通常被用作中間緩存層，將頻繁訪問的數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存中，從而大幅提升讀取性能。上文所說的主從分離/冷熱分離架構(gòu)中的緩存服務(wù)器就可以用Redis來實(shí)現(xiàn)，以提高熱點(diǎn)數(shù)據(jù)的讀取性能

redis的主要特點(diǎn)

1.鍵值存儲：Redis使用簡單的鍵值對**（K-V）數(shù)據(jù)模型**。每個鍵都與一個唯一的值相關(guān)聯(lián)，通過鍵可以快速訪問和操作對應(yīng)的值。

2.內(nèi)存存儲：Redis將數(shù)據(jù)保存在內(nèi)存中，以實(shí)現(xiàn)高速的讀寫操作（還引入了IO多路復(fù)用，一個線程管理多個socket）。這使得Redis能夠?qū)崿F(xiàn)非常低延遲和高吞吐量的數(shù)據(jù)訪問

3.可編程的：可直接通過簡單的交互式命令進(jìn)行操作，也可通過腳本的方式，批量執(zhí)行操作

4.可擴(kuò)展：Redis提供了一組API，在原有的功能上進(jìn)行擴(kuò)展（以支持更多的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，命令），通過幾個語言編寫Redis擴(kuò)展，本質(zhì)上是一個動態(tài)鏈接庫（windows：dll Linux：.so）

5.持久化與備份：提供持久化功能，將數(shù)據(jù)寫入磁盤或其他持久存儲介質(zhì)。此外，一些RDS還支持?jǐn)?shù)據(jù)備份和恢復(fù)功能，以防止數(shù)據(jù)丟失

• Redis提供了兩種持久化?式：RDB和AOF，即可以?兩種策略將內(nèi)存的數(shù)據(jù)保存到硬盤中

6.支持集群：支持水平擴(kuò)展（類似于分庫分表），將數(shù)據(jù)分片到多個節(jié)點(diǎn)上，以提高存儲和處理能力

7.高可用性：Redis支持主從復(fù)制（Master-Slave Replication）和哨兵（Sentinel）機(jī)制，以提供數(shù)據(jù)的高可用性和容錯能力。通過配置主從復(fù)制和哨兵節(jié)點(diǎn)，Redis可以實(shí)現(xiàn)自動故障恢復(fù)和故障轉(zhuǎn)移

redis的特性（優(yōu)點(diǎn)）

1.通過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在內(nèi)存當(dāng)中存儲數(shù)據(jù)

• MySQL主要是通過 表的方式來存儲組織數(shù)據(jù)的，它是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫
• Redis主要是通過鍵值對的方式來存儲組織數(shù)據(jù)的，它是非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫

2.可編程的

• 針對redis的操作，可以直接通過簡單的交互式命令來操作，也可以通過一些腳本的方式執(zhí)行一些操作

3.可拓展性

• Redis提供了一組api，可以在redis原有的功能基礎(chǔ)上再進(jìn)行拓展，比如：redis本身已經(jīng)提供了很多數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和命令，但是通過拓展，可以讓redis支持更多的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和命令

4.持久化

• 因?yàn)閞edis為了快速訪問是把數(shù)據(jù)存儲到內(nèi)存上的，然而內(nèi)存的數(shù)據(jù)是比較容易丟失的，進(jìn)程退出/系統(tǒng)重啟，都可能會導(dǎo)致內(nèi)存數(shù)據(jù)丟失，但是Redis還會把數(shù)據(jù)存儲到硬盤上，硬盤相當(dāng)于對內(nèi)存當(dāng)中的數(shù)據(jù)備份了一下，如果redis重啟了，就會在重啟的時候加載硬盤當(dāng)中的備份數(shù)據(jù)，使redis的內(nèi)存數(shù)據(jù)恢復(fù)到重啟前的狀態(tài)
• 但是主要的CRUD操作還是在內(nèi)存當(dāng)中進(jìn)行的，為的是保證訪問速度

5.集群

• redis作為一個分布式系統(tǒng)的中間件，一個redis能存儲的數(shù)據(jù)使有限的，因?yàn)閮?nèi)存的空間是有限的，引入多個主機(jī)，部署多個redis節(jié)點(diǎn)，每個redis存儲數(shù)據(jù)的一部分

6.高可用 => 冗余 / 備份

• redis自身也是支持 主從結(jié)構(gòu)的，從節(jié)點(diǎn)相當(dāng)于是主節(jié)點(diǎn)的備份

redis是單線程模型，為什么效率這么高，訪問速度這么快

1.因?yàn)閞edis數(shù)據(jù)存儲到內(nèi)存當(dāng)中，就比訪問硬盤的數(shù)據(jù)庫要快很多

2.redis的核心功能都是比較簡單的邏輯，都是比較簡單的操作內(nèi)存的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并且redis是單線程模型，避免了不必要的線程競爭開銷

3.從網(wǎng)絡(luò)角度上，處理網(wǎng)絡(luò)IO的時候，redis使用了IO多路復(fù)用的方式（epoll），使用一個線程管理很多個socket

4.使?了單線程，預(yù)防了多線程可能產(chǎn)?的競爭問題，減少了不必要的線程之間的競爭開銷

• Redis在6.0版本引?了多線程機(jī)制，但主要也是在處理?絡(luò)和IO，不涉及到數(shù)據(jù)命令，即命令的執(zhí)?仍然采?了單線程模式
• 多線程提高效率的前提是CPU密集型的任務(wù)，此時使用多個線程可以充分的利用CPU多核資源

5.redis是使用C語言實(shí)現(xiàn)的，距離”操作系統(tǒng)更近，執(zhí)?速度相對會更快 【但是MySQL也是用C語言實(shí)現(xiàn)的，但是MySQL比redis慢，在同樣都是C語言實(shí)現(xiàn)的前提下，很難說是因?yàn)閞edis基于C語言實(shí)現(xiàn)的所以redis執(zhí)行速度更快】

redis應(yīng)用場景

1.實(shí)時的數(shù)據(jù)存儲(Real-time data store)，可以將 Redis 當(dāng)作數(shù)據(jù)庫。適用于對性能要求高的業(yè)務(wù)場景

• 大多數(shù)情況，考慮到數(shù)據(jù)存儲，有限考慮的是存儲空間足夠大，但是有一些場景考慮的是快，如果把redis作為數(shù)據(jù)庫，那么此時redis存儲的是全量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)不能隨便丟失

2.作為緩存/會話存儲(Caching & session storage)，MySql存儲數(shù)據(jù)空間大，但是讀取速度慢，滿足不了緩存的要求，所以可以將熱點(diǎn)數(shù)據(jù)放到redis當(dāng)中

• 此時redis存儲的是部分?jǐn)?shù)據(jù)，全量數(shù)據(jù)以MySQL為主，哪怕redis當(dāng)中數(shù)據(jù)沒了，仍然可以從MySQL再加載回來

例子：會話存儲

會話存儲時，使用cookie用來存儲用戶信息的身份標(biāo)識（sessionId） => 存儲在瀏覽器這邊的身份標(biāo)識，但是還需要session配合 => 存儲在應(yīng)用服務(wù)器當(dāng)中的

如果在應(yīng)用服務(wù)器當(dāng)中保存會話信息

此時導(dǎo)致的問題：當(dāng)客戶端通過負(fù)載均衡器訪問到服務(wù)器，進(jìn)行登錄操作，登錄成功之后，在服務(wù)器當(dāng)中生成一個session會話信息，但是當(dāng)客戶端再次訪問服務(wù)器的時候，通過負(fù)載均衡器可能會將該請求派發(fā)到其它服務(wù)器當(dāng)中，而該服務(wù)器可能并沒有該用戶的會話信息

解決辦法：

1.更改負(fù)載均衡算法，將同一個用戶的請求始終打到同一個機(jī)器上

2.將會話數(shù)據(jù)單獨(dú)放到一臺機(jī)器上進(jìn)行存儲，好處是：如果應(yīng)用程序重啟了，會話并不會丟失

Redis真正存儲了用戶信息。無論負(fù)載均衡器將登錄請求分擔(dān)給哪個應(yīng)用服務(wù)器，都能從Redis中獲取到會話

3.消息隊(duì)列（服務(wù)器）(Streaming & messaging)，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)版的生產(chǎn)者-消費(fèi)者模型（優(yōu)勢：解耦合；削峰填谷）

注意：由于是使用內(nèi)存來存儲數(shù)據(jù)，不能使用Redis存儲大規(guī)模數(shù)據(jù)，考慮使用其它數(shù)據(jù)庫

場景1：排行榜系統(tǒng)

排?榜系統(tǒng)?乎存在于所有的?站，例如按照熱度排名的排?榜，按照發(fā)布時間的排?榜，按照各種復(fù)雜維度計(jì)算出的排?榜，Redis提供了列表和有序集合的結(jié)構(gòu)，合理地使?這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以很?便地構(gòu)建各種排?榜系統(tǒng)

場景2：計(jì)數(shù)器應(yīng)用

計(jì)數(shù)器在?站中的作??關(guān)重要，例如視頻?站有播放數(shù)、電商?站有瀏覽數(shù)，為了保證數(shù)據(jù)的實(shí)時性，每?次播放和瀏覽都要做加1的操作，如果并發(fā)量很?對于傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)的性能是?種挑戰(zhàn)。Redis天然?持計(jì)數(shù)功能?且計(jì)數(shù)的性能也?常好，可以說是計(jì)數(shù)器系統(tǒng)的重要選擇

場景3：社交網(wǎng)絡(luò)

贊?踩、粉絲、共同好友/喜好、推送、下拉刷新等是社交?站的必備功能，由于社交?站訪問量通常?較?，?且傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)不太合適保存這種類型的數(shù)據(jù)，Redis提供的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以相對?較容易地實(shí)現(xiàn)這些功能

redis不可以做什么

站在數(shù)據(jù)規(guī)模的?度看，數(shù)據(jù)可以分為?規(guī)模數(shù)據(jù)和?規(guī)模數(shù)據(jù)。Redis的數(shù)據(jù)是存放在內(nèi)存中的，雖然現(xiàn)在內(nèi)存已經(jīng)?夠便宜，但是如果數(shù)據(jù)量?常?，例如每天有?億的???為數(shù)據(jù)，使?Redis來存儲的話，基本上是個?底洞，經(jīng)濟(jì)成本相當(dāng)?

• 因?yàn)閞edis是使用內(nèi)存來存儲數(shù)據(jù)的，所以redis不能存儲大規(guī)模數(shù)據(jù)

站在數(shù)據(jù)冷熱的?度，數(shù)據(jù)分為熱數(shù)據(jù)和冷數(shù)據(jù)，熱數(shù)據(jù)通常是指需要頻繁操作/訪問的數(shù)據(jù)，反之為冷數(shù)據(jù)。如果將這些冷數(shù)據(jù)放在Redis上，基本上是對于內(nèi)存的?種浪費(fèi)，但是對于?些熱數(shù)據(jù)可以放在Redis中加速讀寫，也可以減輕后端存儲的負(fù)載

MySQL和Redis對比

Redis屬于一種NoSQL數(shù)據(jù)庫

1.數(shù)據(jù)模型

• MySQL是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RDBMS），使用表格來組織數(shù)據(jù)，并使用結(jié)構(gòu)化查詢語言（SQL）進(jìn)行數(shù)據(jù)操作。數(shù)據(jù)以行和列的形式存儲，且需預(yù)定義數(shù)據(jù)模式和數(shù)據(jù)類型。
• NoSQL是非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，其數(shù)據(jù)模型可以是鍵值對（Key-Value）、文檔（Document）、列族（Wide-Column）或圖形（Graph）等。NoSQL數(shù)據(jù)庫更加靈活，不需要預(yù)定義固定的數(shù)據(jù)模式

2.拓展性

• MySQL在水平擴(kuò)展時存在一些限制，常規(guī)部署通常是單機(jī)或主從復(fù)制架構(gòu)。雖然可以通過分區(qū)和分片等技術(shù)來提高性能和可伸縮性，但相對較復(fù)雜。
• NoSQL數(shù)據(jù)庫通常天生具備可伸縮性，易于構(gòu)建分布式集群，可以通過添加更多節(jié)點(diǎn)來水平擴(kuò)展，以應(yīng)對大規(guī)模數(shù)據(jù)和高并發(fā)訪問的需求。

3.強(qiáng)一致性和靈活性

• MySQL支持強(qiáng)一致性，即保證所有讀取操作都能看到最新的寫入操作。通過事務(wù)和鎖機(jī)制，確保數(shù)據(jù)一致性和完整性。
• NoSQL數(shù)據(jù)庫中的一些類型，如鍵值對存儲，可能會放寬一致性要求以換取更高的性能和可用性。這種弱一致性模型在某些場景下更加適用。

4.查詢復(fù)雜性

• MySQL作為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，支持SQL語言進(jìn)行復(fù)雜查詢，可以執(zhí)行連接操作、聚合函數(shù)和多表關(guān)聯(lián)等。
• NoSQL數(shù)據(jù)庫的查詢方式相對簡單，通常使用鍵值對或類似于JSON的查詢語法。它們更適合于數(shù)據(jù)訪問模式簡單、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)扁平化的場景。

如果需要強(qiáng)大的事務(wù)支持、復(fù)雜查詢和一致性保證，以及已經(jīng)有現(xiàn)有的SQL架構(gòu)和工具鏈，那么MySQL是一個不錯的選擇。對于大規(guī)模數(shù)據(jù)、高并發(fā)和靈活的數(shù)據(jù)模型，以及更容易進(jìn)行水平擴(kuò)展的需求，可以考慮使用NoSQL數(shù)據(jù)庫。也可以在特定場景中將兩者結(jié)合使用，如使用MySQL作為主數(shù)據(jù)庫，然后使用NoSQL數(shù)據(jù)庫作為輔助或緩存數(shù)據(jù)庫來提升性能。

啟動Redis

centos啟動redis命令：sudo redis-server /etc/redis/redis.conf

• ping：與redis服務(wù)做心跳測試，服務(wù)端正常的話會返回pong

如果想要關(guān)閉redis：使用netstat或者ps查詢得到redis的服務(wù)器的進(jìn)程id，再進(jìn)行kill即可

注意：修改了配置文件，需要重啟redis才能生效

Ubuntu：

• 重新啟動redis服務(wù)器： service redis-server restart
• 查看redis服務(wù)器的狀態(tài)：service redis-server status

Centos：

通過netstat 或者ps查詢redis服務(wù)器的進(jìn)程id，然后再使用kill殺掉該進(jìn)程

Redis客戶端

Redis也是一個基于客戶端-服務(wù)器（Client-Server）架構(gòu)的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，自帶的命令行客戶端，可通過命令直接啟動

redis-cli -h <host> -p <port>

<host> 是Redis服務(wù)器的主機(jī)名或IP地址，<port> 是Redis服務(wù)器監(jiān)聽的端口號。由于當(dāng)前我們連接的服務(wù)器位于127.0.0.1，端口默認(rèn)使用的是6379，所以可以直接使用redis-cli來啟動Redis客戶端

注意：redis的“快”是相對于mysql這類關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的，如果是直接和內(nèi)存中的操作變量相比就沒有優(yōu)勢甚至更慢了

比如針對單機(jī)系統(tǒng)，應(yīng)用程序要存儲K-V結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，那么使用redis還是map更好呢？引入redis，一定是比直接使用map更慢的，因?yàn)閙ap是直接操作內(nèi)存，redis是先通過網(wǎng)絡(luò)再操作內(nèi)存的

Redis重要文件及作用

/usr/bin/redis-benchmark
/usr/bin/redis-check-aof -> /usr/bin/redis-server
/usr/bin/redis-check-rdb -> /usr/bin/redis-server
/usr/bin/redis-cli		
/usr/bin/redis-sentinel -> /usr/bin/redis-server
/usr/bin/redis-server
/usr/libexec/redis-shutdown

redis-server是Redis服務(wù)器程序 ， redis-check-aof是修復(fù)AOF?件?的?具 ，redis-check-rdb是修復(fù)RDB?件的?具，redis-sentinel是Redis哨兵程序，redis-benchmark?于對Redis做性能基準(zhǔn)測試的?具，redis-shutdown是?于停?Redis的專?腳本

配置文件

/etc/redis-sentinel.conf   是Redis Sentinel的配置?件
/etc/redis.conf   是Redis服務(wù)器的配置?件

持久化?件存儲?錄文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-728612.html

/var/lib/redis/ Redis持久化?產(chǎn)的RDB和AOF?件都默認(rèn)?成于該?錄下

到了這里，關(guān)于【Redis】認(rèn)識Redis-特點(diǎn)&特性&應(yīng)用場景&對比MySQL&重要文件及作用的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！