Apakah mata pengetahuan pengenalan untuk Redis?

1. Pengenalan kepada Redis

Remote Dictionary Server (Redis) ialah sistem storan nilai kunci yang ditulis oleh Salvatore Sanfilippo. Redis ialah pangkalan data Nilai Kunci jenis log sumber terbuka yang ditulis dalam bahasa ANSI C, mematuhi protokol BSD, menyokong rangkaian, boleh berasaskan memori dan berterusan serta menyediakan API dalam berbilang bahasa. Ia sering dipanggil pelayan struktur data kerana nilai boleh terdiri daripada jenis seperti String, Map, List, Sets dan Sorted Sets.

Semua orang tahu bahawa redis ialah pangkalan data tanpa sql berdasarkan nilai kunci, jadi mari kita pelajari terlebih dahulu tentang mata pengetahuan berkaitan kunci

1. Sebarang jujukan binari boleh digunakan sebagai kunci

2. Redis mempunyai peraturan bersatu untuk mereka bentuk kunci

3. Panjang maksimum yang dibenarkan untuk nilai kunci ialah 512MB

2

ActionScript Bash  C  C#  C++  Clojure Common LispCrystal  D  Dart  Elixir  emacs  lisp  Erlang  Fancy  gawk  GNU Prolog  Go  Haskell  Haxe  Io Java  Javascript  Julia  Lua  Matlab  mruby  Nim  Node.js  Objective-C  OCaml Pascal  Perl  PHP  Pure Data  Python  R  Racket  Rebol  Ruby  Rust Scala  Scheme  Smalltalk  Swift  Tcl  VB  VCL

3. Apakah senario aplikasi Redis? ?

1. Yang paling biasa digunakan ialah cache sesi

2. Baris gilir mesej, seperti pembayaran

3. Kedudukan atau kiraan aktiviti

4 , terbitkan dan langgan mesej (pemberitahuan mesej)

5. Senarai produk, senarai ulasan, dsb.

4. Pemasangan Redis

Perihal pemasangan redis dan berkaitan Untuk pengenalan kepada mata pengetahuan, sila rujuk kepada perkhidmatan pangkalan data Nosql redis

Anggaran langkah pemasangan adalah seperti berikut:

Redis dibangunkan dalam bahasa c persekitaran kompilasi bahasa c

Jika anda tidak mempunyai gcc, anda perlu memasangnya dalam talian: yum install gcc-c++

Langkah 1: Dapatkan pakej sumber: wget http://download .redis.io/rele...

Langkah 2 : Nyahmampat redis: tar zxvf redis-3.0.0.tar.gz

Langkah 3: Susun. Masukkan direktori kod sumber redis (cd redis-3.0.0). Laksanakan make

Langkah 4: Pemasangan. make install PREFIX=/usr/local/redis

Parameter PREFIX menentukan direktori pemasangan redis

5 jenis data Redis

Redis sejumlah lima jenis data

1, rentetan (rentetan)

2, cincang (cincang)

3, senarai (senarai)

4, set (set)

5 zset (set tersusun set)

rentetan (rentetan)

Jenis data paling asas bagi Redis ialah kunci Pasangan nilai, di mana satu kunci sepadan dengan nilai Perlu diingat bahawa pasangan nilai kunci boleh menyimpan sehingga 512MB.

127.0.0.1:6379> set key "hello world"  OK  127.0.0.1:6379> get key  "hello world"  127.0.0.1:6379> getset key "nihao"  "hello world"  127.0.0.1:6379> mset key1 "hi" key2 "nihao" key3 "hello"  OK  127.0.0.1:6379> get key1  "hi"  127.0.0.1:6379> get key2  "nihao"  127.0.0.1:6379> get key3  "hello"

Pengenalan kepada arahan berkaitan

set menetapkan nilai untuk Key

get mendapat nilai yang sepadan dengan kunci

getset menetapkan nilai (nilai) untuk Kunci dan mengembalikan nilai yang sepadan

mset menetapkan nilai (nilai) untuk berbilang kunci

cincang (cincang)

redis hash ialah koleksi pasangan nilai kunci, jadual pemetaan medan dan nilai jenis rentetan, sesuai untuk menyimpan objek

127.0.0.1:6379> hset redishash 1 "001"  (integer) 1  127.0.0.1:6379> hget redishash 1  "001"  127.0.0.1:6379> hmset redishash 1 "001" 2 "002"  OK  127.0.0.1:6379> hget redishash 1  "001"  127.0.0.1:6379> hget redishash 2  "002"  127.0.0.1:6379> hmget redishash 1 2  1) "001"  2) "002"

Pengenalan kepada arahan berkaitan

hset mengkonfigurasi medan dalam cincang yang sepadan dengan Kunci sebagai nilai Jika cincang tidak wujud, ia akan dibuat secara automatik

hget memperoleh nilai konfigurasi medan dalam cincang tertentu

<.> hmset mengkonfigurasi berbilang nilai medan dalam cincang yang sama dalam kelompok

hmget memperoleh berbilang nilai medan dalam cincang yang sama dalam kelompok

senarai (senarai)

ialah senarai rentetan ringkas dalam redis, yang diisih dalam susunan sisipan

127.0.0.1:6379> lpush word  hi  (integer) 1  127.0.0.1:6379> lpush word  hello  (integer) 2  127.0.0.1:6379> rpush word  world  (integer) 3  127.0.0.1:6379> lrange word 0 2  1) "hello"  2) "hi"  3) "world"  127.0.0.1:6379> llen word  (integer) 3

Pengenalan arahan berkaitan

lpush memasukkan elemen ke sebelah kiri senarai yang ditentukan dan kembali selepas sisipan Panjang senarai

rpush memasukkan elemen ke sebelah kanan senarai yang ditentukan dan mengembalikan panjang senarai yang dimasukkan

llen mengembalikan panjang senarai yang ditentukan

lrange mengembalikan julat yang ditentukan dalam senarai yang ditentukan Nilai elemen

set (set)

ialah set jenis rentetan yang tidak tertib dan tidak boleh diulang

127.0.0.1:6379> sadd redis redisset  (integer) 1  127.0.0.1:6379> sadd redis redisset1  (integer) 1  127.0.0.1:6379> sadd redis redisset2  (integer) 1  127.0.0.1:6379> smembers redis  1) "redisset1"  2) "redisset"  3) "redisset2"  127.0.0.1:6379> sadd redis redisset2  (integer) 0  127.0.0.1:6379> smembers redis  1) "redisset1"  2) "redisset"  3) "redisset2"  127.0.0.1:6379> smembers redis  1) "redisset1"  2) "redisset3"  3) "redisset"  4) "redisset2"  127.0.0.1:6379> srem redis redisset (integer) 1  127.0.0.1:6379> smembers redis  1) "redisset1"  2) "redisset3"  3) "redisset2"

Pengenalan kepada arahan berkaitan

sadd menambah elemen rentetan pada koleksi set yang sepadan dengan kunci, mengembalikan 1 jika berjaya, mengembalikan 0 jika elemen wujud

smembers mengembalikan semua elemen dalam set yang ditentukan

srem memadamkan elemen set yang ditentukan

zset (set diisih set tersusun)

ialah set jenis rentetan tertib dan tidak boleh diulang

Setiap elemen dalam set yang diisih perlu menentukan skor dan elemen diisih dalam tertib menaik mengikut skor Jika berbilang elemen mempunyai skor yang sama, mereka diisih dalam susunan menaik dalam susunan leksikografi oleh itu set yang diisih sangat sesuai untuk melaksanakan ranking

127.0.0.1:6379> zadd nosql 0 001  (integer) 1  127.0.0.1:6379> zadd nosql 0 002  (integer) 1  127.0.0.1:6379> zadd nosql 0 003  (integer) 1  127.0.0.1:6379> zcount nosql 0 0   (integer) 3  127.0.0.1:6379> zcount nosql 0 3  (integer) 3  127.0.0.1:6379> zrem nosql 002  (integer) 1  127.0.0.1:6379> zcount nosql 0 3  (integer) 2  127.0.0.1:6379> zscore nosql 003  "0"  127.0.0.1:6379> zrangebyscore nosql 0 10  1) "001"  2) "003"  127.0.0.1:6379> zadd nosql 1 003  (integer) 0  127.0.0.1:6379> zadd nosql 1 004  (integer) 1  127.0.0.1:6379> zrangebyscore nosql 0 10  1) "001"  2) "003"  3) "004"  127.0.0.1:6379> zadd nosql 3 005  (integer) 1  127.0.0.1:6379> zadd nosql 2 006  (integer) 1  127.0.0.1:6379> zrangebyscore nosql 0 10  1) "001"  2) "003"  3) "004"  4) "006"  5) "005"

Pengenalan kepada arahan yang berkaitan

zadd Add 1. atau lebih banyak elemen kepada set isihan yang ditentukan

zrem Padamkan 1 atau lebih elemen daripada set isihan yang dinyatakan Elemen

zcount Lihat bilangan unsur dalam julat skor yang ditentukan dalam set isihan yang ditentukan

zscore Lihat elemen dengan skor yang ditentukan dalam set isihan yang ditentukan

zrangebyscore Lihat skor yang ditentukan dalam set isihan yang ditentukan Semua elemen dalam julat

6 perintah berkaitan nilai utama >

127.0.0.1:6379> exists key  (integer) 1  127.0.0.1:6379> exists key1  (integer) 1  127.0.0.1:6379> exists key100  (integer) 0  127.0.0.1:6379> get key  "nihao,hello"  127.0.0.1:6379> get key1  "hi"  127.0.0.1:6379> del key1  (integer) 1  127.0.0.1:6379> get key1  (nil)  127.0.0.1:6379> rename key key0  OK  127.0.0.1:6379> get key(nil)  127.0.0.1:6379> get key0  "nihao,hello"  127.0.0.1:6379> type key0  string

wujud #Sahkan sama ada kunci wujud

del #Delete key

tamat tempoh #Set Key masa tamat tempoh (dalam saat)

berterusan #Alih keluar konfigurasi masa tamat tempoh kunci

namakan semula #Namakan semula kunci

taip #Jenis nilai pulangan

7. Perkhidmatan Redis Perintah berkaitan

127.0.0.1:6379> select 0  OK  127.0.0.1:6379> info  # Server  redis_version:3.0.6  redis_git_sha1:00000000  redis_git_dirty:0  redis_build_id:347e3eeef5029f3  redis_mode:standalone  os:Linux 3.10.0-693.el7.x86_64 x86_64  arch_bits:64  multiplexing_api:epoll  gcc_version:4.8.5  process_id:31197  run_id:8b6ec6ad5035f5df0b94454e199511084ac6fb12  tcp_port:6379  uptime_in_seconds:8514  uptime_in_days:0  hz:10  lru_clock:14015928  config_file:/usr/local/redis/redis.conf  -------------------省略N行  127.0.0.1:6379> CONFIG GET 0  (empty list or set)  127.0.0.1:6379> CONFIG GET 15  (empty list or set)

slect           #选择数据库(数据库编号0-15)

quit             #退出连接

info             #获得服务的信息与统计

monitor       #实时监控

config get   #获得服务配置

flushdb       #删除当前选择的数据库中的key

flushall       #删除所有数据库中的key

8、Redis的发布与订阅

Redis发布与订阅(pub/sub)是它的一种消息通信模式，一方发送信息，一方接收信息。

下图是三个客户端同时订阅同一个频道

下图是有新信息发送给频道1时，就会将消息发送给订阅它的三个客户端

9、Redis事务

Redis事务可以一次执行多条命令

1、发送exec命令前放入队列缓存，结束事务

2、收到exec命令后执行事务操作，如果某一命令执行失败，其它命令仍可继续执行

3、一个事务执行的过程中，其它客户端提交的请求不会被插入到事务执行的命令列表中

一个事务经历三个阶段

开始事务(命令:multi)

命令执行

结束事务(命令:exec)

127.0.0.1:6379> MULTI  OK  127.0.0.1:6379> set key key1  QUEUED  127.0.0.1:6379> get key  QUEUED  127.0.0.1:6379> rename key key001  QUEUED  127.0.0.1:6379> exec  1) OK  2) "key1"  3) OK

10、Redis安全配置

可以通过修改配置文件设备密码参数来提高安全性

 #requirepass foobared

去掉注释#号就可以配置密码

没有配置密码的情况下查询如下

127.0.0.1:6379> CONFIG GET requirepass  1) "requirepass"  2) ""

配置密码之后，就需要进行认证

127.0.0.1:6379> CONFIG GET requirepass  (error) NOAUTH Authentication required.  127.0.0.1:6379> AUTH foobared   #认证OK  127.0.0.1:6379> CONFIG GET requirepass  1) "requirepass"  2) "foobared"

11、Redis持久化

Redis持久有两种方式:Snapshotting(快照),Append-only file(AOF)

Snapshotting(快照)

1、将存储在内存的数据以快照的方式写入二进制文件中，如默认dump.rdb中

2、save 900 1

#900秒内如果超过1个Key被修改，则启动快照保存

3、save 300 10

#300秒内如果超过10个Key被修改，则启动快照保存

4、save 60 10000

#60秒内如果超过10000个Key被修改，则启动快照保存

Append-only file(AOF)

1、使用AOF持久时，服务会将每个收到的写命令通过write函数追加到文件中（appendonly.aof）

2、AOF持久化存储方式参数说明

appendonly yes 

#开启AOF持久化存储方式

appendfsync always

#收到写命令后就立即写入磁盘，效率最差，效果最好

appendfsync everysec

#每秒写入磁盘一次，效率与效果居中

appendfsync no

#完全依赖OS，效率最佳，效果没法保证

12、Redis 性能测试

自带相关测试工具

[root@test ~]# redis-benchmark --help Usage: redis-benchmark [-h <host>] [-p <port>] [-c <clients>] [-n <requests> [-k <boolean>]   -h <hostname>      Server hostname (default 127.0.0.1)   -p <port>          Server port (default 6379)   -s <socket>        Server socket (overrides host and port) -a <password>      Password for Redis Auth   -c <clients>       Number of parallel connections (default 50)   -n <requests>      Total number of requests (default 100000)   -d <size>          Data size of SET/GET value in bytes (default 2)   -dbnum <db>        SELECT the specified db number (default 0)   -k <boolean>       1=keep alive 0=reconnect (default 1)   -r <keyspacelen>   Use random keys for SET/GET/INCR, random values for SADD  Using this option the benchmark will expand the string __rand_int__  inside an argument with a 12 digits number in the specified range  from 0 to keyspacelen-1. The substitution changes every time a command  is executed. Default tests use this to hit random keys in the  specified range.  -P <numreq>        Pipeline <numreq> requests. Default 1 (no pipeline).   -q                 Quiet. Just show query/sec values --csv              Output in CSV format   -l                 Loop. Run the tests forever   -t <tests>         Only run the comma separated list of tests. The test                    names are the same as the ones produced as output.   -I                 Idle mode. Just open N idle connections and wait.  Examples:  Run the benchmark with the default configuration against 127.0.0.1:6379:     $ redis-benchmark Use 20 parallel clients, for a total of 100k requests, against 192.168.1.1:    $ redis-benchmark -h 192.168.1.1 -p 6379 -n 100000 -c 20   Fill 127.0.0.1:6379 with about 1 million keys only using the SET test:     $ redis-benchmark -t set -n 1000000 -r 100000000   Benchmark 127.0.0.1:6379 for a few commands producing CSV output:     $ redis-benchmark -t ping,set,get -n 100000 --csv   Benchmark a specific command line:     $ redis-benchmark -r 10000 -n 10000 eval 'return redis.call("ping")' 0  Fill a list with 10000 random elements:     $ redis-benchmark -r 10000 -n 10000 lpush mylist __rand_int__   On user specified command lines __rand_int__ is replaced with a random integer with a range of values selected by the -r option.</tests></numreq></numreq></keyspacelen></boolean></db></size></requests></clients></password></socket></port></hostname></boolean></requests></clients></port></host>

实际测试同时执行100万的请求

[root@test ~]# redis-benchmark -n 1000000 -q  PING_INLINE: 152578.58 requests per second  PING_BULK: 150308.14 requests per second  SET: 143266.47 requests per second  GET: 148632.58 requests per second  INCR: 145857.64 requests per second  LPUSH: 143781.45 requests per second  LPOP: 147819.66 requests per second  SADD: 138350.86 requests per second  SPOP: 134282.27 requests per second  LPUSH (needed to benchmark LRANGE): 141302.81 requests per second  LRANGE_100 (first 100 elements): 146756.67 requests per second  LRANGE_300 (first 300 elements): 148104.27 requests per second  LRANGE_500 (first 450 elements): 152671.75 requests per second  LRANGE_600 (first 600 elements): 148104.27 requests per second  MSET (10 keys): 132731.62 requests per second

13、Redis的备份与恢复

Redis自动备份有两种方式

第一种是通过dump.rdb文件实现备份

第二种使用aof文件实现自动备份

dump.rdb备份

Redis服务默认的自动文件备份方式(AOF没有开启的情况下)，在服务启动时，就会自动从dump.rdb文件中去加载数据。

**具体配置在redis.conf

save 900 1

save 300 10

save 60 10000**

也可以手工执行save命令实现手动备份

127.0.0.1:6379> set name key  OK  127.0.0.1:6379> SAVE  OK  127.0.0.1:6379> set name key1  OK  127.0.0.1:6379> BGSAVE  Background saving started

redis快照到dump文件时，会自动生成dump.rdb的文件

# The filename where to dump the DB  dbfilename dump.rdb  -rw-r--r-- 1 root root   253 Apr 17 20:17 dump.rdb

SAVE命令表示使用主进程将当前数据库快照到dump文件

BGSAVE命令表示，主进程会fork一个子进程来进行快照备份

两种备份不同之处，前者会阻塞主进程，后者不会。

恢复举例

# Note that you must specify a directory here, not a file name.dir   /usr/local/redisdata/  #备份文件存储路径 127.0.0.1:6379> CONFIG GET dir  1) "dir"  2) "/usr/local/redisdata"  127.0.0.1:6379> set key 001  OK  127.0.0.1:6379> set key1 002  OK  127.0.0.1:6379> set key2 003  OK  127.0.0.1:6379> save  OK

将备份文件备份到其它目录

[root@test ~]# ll /usr/local/redisdata/  total 4 -rw-r--r-- 1 root root 49 Apr 17 21:24 dump.rdb  [root@test ~]# date  Tue Apr 17 21:25:38 CST 2018  [root@test ~]# cp ./dump.rdb /tmp/

删除数据

127.0.0.1:6379> del key1  (integer) 1  127.0.0.1:6379> get key1  (nil)

关闭服务，将原备份文件拷贝回save备份目录

[root@test ~]# redis-cli -a foobared shutdown  [root@test ~]# lsof -i :6379  [root@test ~]# cp /tmp/dump.rdb /usr/local/redisdata/  cp: overwrite ‘/usr/local/redisdata/dump.rdb’? y  [root@test ~]# redis-server /usr/local/redis/redis.conf &  [1] 31487

登录查看数据是否恢复

[root@test ~]# redis-cli -a foobared  127.0.0.1:6379> mget key key1 key2  1) "001"  2) "002"  3) "003"

AOF自动备份

redis服务默认是关闭此项配置

###### APPEND ONLY MODE ##########  appendonly no # The name of the append only file (default: "appendonly.aof")  appendfilename "appendonly.aof"  # appendfsync always  appendfsync everysec  # appendfsync no

配置文件的相关参数，前面已经详细介绍过。

AOF文件备份，是备份所有的历史记录以及执行过的命令，和mysql binlog很相似，在恢复时就是重新执次一次之前执行的命令，需要注意的就是在恢复之前，和数据库恢复一样需要手工删除执行过的del或误操作的命令。

AOF与dump备份不同

1、aof文件备份与dump文件备份不同

2、服务读取文件的优先顺序不同，会按照以下优先级进行启动

    如果只配置AOF,重启时加载AOF文件恢复数据

    如果同时 配置了RBD和AOF,启动是只加载AOF文件恢复数据

    如果只配置RBD,启动时将加载dump文件恢复数据

注意：只要配置了aof，但是没有aof文件，这个时候启动的数据库会是空的

14、Redis 生产优化介绍

1、内存管理优化 

hash-max-ziplist-entries 512     hash-max-ziplist-value 64     list-max-ziplist-entries 512     list-max-ziplist-value 64   #list的成员与值都不太大的时候会采用紧凑格式来存储，相对内存开销也较小

在linux环境运行Redis时，如果系统的内存比较小，这个时候自动备份会有可能失败，需要修改系统的vm.overcommit_memory 参数，这个参数是linux系统的内存分配策略

0 表示内核将检查是否有足够的可用内存供应用进程使用；如果有足够的可用内存，内存申请允许；否则，内存申请失败，并把错误返回给应用进程。

1 表示内核允许分配所有的物理内存，而不管当前的内存状态如何。

2 表示内核允许分配超过所有物理内存和交换空间总和的内存

Redis官方的说明是，建议将vm.overcommit_memory的值修改为1，可以用下面几种方式进行修改：

（1）编辑/etc/sysctl.conf 改vm.overcommit_memory=1，然后sysctl -p 使配置文件生效

（2）sysctl vm.overcommit_memory=1

（3）echo 1 > /proc/sys/vm/overcommit_memory

**2、内存预分配

3、持久化机制**

定时快照：效率不高，会丢失数据

AOF：保持数据完整性（一个实例的数量不要太大2G最大）

优化总结

1）根据业务需要选择合适的数据类型

2）当业务场景不需持久化时就关闭所有持久化方式（采用ssd磁盘来提升效率）

3）不要使用虚拟内存的方式，每秒实时写入AOF

4）不要让REDIS所在的服务器物理内存使用超过内存总量的3/5

5）要使用maxmemory

6）大数据量按业务分开使用多个redis实例

15、Redis集群应用

集群是将多个redis实例集中在一起，实现同一业务需求，或者实现高可用与负载均衡

到底有哪些集群方案呢？？

1、haproxy+keepalived+redis集群

1）通过redis的配置文件，实现主从复制、读写分离

2）通过haproxy的配置，实现负载均衡，当从故障时也会及时从集群中T除

3）利用keepalived来实现负载的高可用

2、redis官方Sentinel集群管理工具

Redis集群生产环境高可用方案实战过程

1）sentinel负责对集群中的主从服务监控、提醒和自动故障转移

2）redis集群负责对外提供服务

关于redis sentinel cluster集群配置可参考

3、Redis Cluster

Redis Cluster是Redis的分布式解决方案，在Redis 3.0版本正式推出的，有效解决了Redis分布式方面的需求。Cluster架构可用于实现负载均衡，以解决单机内存、并发和流量等瓶颈问题。

1）官方推荐，毋庸置疑。

2）去中心化，集群最大可增加1000个节点，性能随节点增加而线性扩展。

3）管理方便，后续可自行增加或摘除节点，移动分槽等等。

4）简单，易上手。

Atas ialah kandungan terperinci Apakah mata pengetahuan pengenalan untuk Redis?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!