redis

1、什么是redis

目前数据库产品主要分下面两类：

uRDBMS： Oracle , Mysql

uNosql

     * KVRAM存储：Redis，MemcacheDB

     * 图形存储： Neo4j

     * 列式存储： Hbase，Cassandra

     * 文档存储： MongDB

Redis: key-value形式的NoSQL服务

 

 

2、redis特点及优势

Redis：使用很大内存，提供快速读写。

优势：

1.  高性能的key-value存储系统，数据存储在内存

2.  Master-slave主从同步，数据持久化

3.  支持多种数据类型 （String ，Hash ，List ，Set ，Zset）

4.  支持事务

5.  支持消息的订阅和发布机制

 

 

3、Redis安装

Redis的安装简单，部署轻量级

Linux平台

$wget http://download.redis.io/releases/redis-2.8.3.tar.gz

$ tar xzfredis-2.8.3.tar.gz

$ cdredis-2.8.3

$ make

Windows平台

官网不支持windows平台,但是可以在下面网站下载

https://github.com/MSOpenTech/redis下载,版本为2.6

redis-2.6.zip

 

 

4、Redis启停

Linux启动：

$redis-server $REDIS_DATA/conf/redis.conf

Windows启动：

$redis-server –-console

Windows && Linux停止：

$redis-cli –p port –a passwd shutdown

 

 

5、Redis常用命令

uredis-benchmark -- Redis性能测试工具

uredis-check-aof -- Redis aof日志检查工具

uredis-check-dump – Redis rdb文件检查工具

uredis-cli-- Redis命令行操作工具

uredis-server-- Redis服务器的daemon启动程序

 

 

 

6、Redis客户端

Redis的客户端很丰富，几乎所有流行的语言都有其客户端

uJava-- Jedis

uC --credis/hiredis/libredis

uNode.js -- node_redis

uPerl  -- Redis

uPHP -- Predis /phpredis

uPython -- redis-py

uRuby -- redis-rb

 

 

 

7、 Redis数据类型     

（1）String  

          * String是最常用的一种数据类型，普通的key/ value存储都可以归为此类

          * 由于string型的value支持按位操作（getbit，setbit，bitop，bitcount），可以用来实现一个bitmap

          * 原子操作用来实现全局计数器（incr），避免业务自己实现加锁等功能

          * 条件操作：set nx|xx是实现全局互斥，信号量之类的利器

    

        String 常用命令：set，get，strlen，mset，mget，del，keys，substr，incr key，incrby key value，decr key，decrby key value，append key value

 

（2） Hash

             *  简单的用hash分割命名空间，防止key冲突，这种情况下和string的使用场景基本一样（除了不再原生支持位运算）

             *  一个hash表(key)表示一个业务对象，hash field对应字段，非常简单直白,比如我们要存储一个用户信息对象数据，包含以下信息：用户ID为查找的key，存储的value用户对象包含姓名，年龄，性别等信息，如果用普通的key/value结构来存储，主要有以下2种存储方式

          

              Hash常用命令：hkeys，hset，hget，hvals，hgetall，hdel，hmget，hmset

 

（3） List

            *  业务中有先后顺序的所有列表都可以用List很好的表示

            * 先进后出的队列+阻塞读操作，可以很方便实现 “生产者，消费者”这类问题，通常用于解耦应用程序的不同模块

            * 单向队列，双向队列，循环队列，各种队列

 

            List 常用命令：Lpush，Llen，Lpop，Lrange key 0 -1，linsert key before "xx" "yy"

 

（4） Set

            *  当你需要存储一个列表数据，又不希望出现重复数据时，set是一个很好的选择

            *  set提供了判断某个成员是否在一个set集合内

            *  可以存储一些集合性的数据，比如在天下通应用中，可以将一个用户所有的好友存在一个集合中，可以非常方便的实现如共同关注、共同喜好等

            需要随机操作的场合：   

                Ø抽奖

                Ø推荐系统（随机补足几条数据同时避免重复）

 

            Set 常用命令：sadd，smembers，srem(删除)，sunion key1,key2（合并），scard（元素基数），sismember key value（是否成员）

 

（5） Zset

           *  优先级队列（优先级作为score）

           *  中小量数据快速在线排序

           *  TopN，热榜，头条 等类似业务功能的实现

            

               Zset常用命令：zadd key score member，zcard（个数），zrem key member （删除member）

                                           zrange key 0 -1 withscore，zcount key min max （score 在min和max之间的个数）

                                           zrank key member （member的排序：从小到大，排序从0开始）

                                           zrevrange key 0 -1 [withscore] ：与zrange相反，从大到小

 

 

8、Redis开发注意事项

（1）选择合适的数据结构

（2）合理的设定key的过期时间

（3）合理规划key的命名规则

 

 

9、Redis扩展

（1）纵向扩展：

         *  若当前实例的内存可以满足实例的需要：在线修改实例的配置文件中的maxmemory,无需停应用

         * 若当前实例的内存不能再分配 ：  那就需要将实例迁移到新的机器上

Steps

1.手动在管理平台增加新的实例配置信息

2.启动OSAgent

3.发起新实例跟旧实例的同步

4.待全部复制完成，更新Diamond的配置

5.应用配置获取新配置

 

（2）横线扩展

Steps

1.手动修改HIDBA中的应用对应实例配置信息

2.启动OSAgent

3.将A，B符合分片算法的数据复制到C

4.待全部复制完成，更新Diamond的配置

5.应用获取新的配置

6.删除A，B不需要的数据

 

 

 10、Redis持久化

Redis的持久化方式有两种

 *  RDB

Ø  将内存快照按照二进制格式存放

Ø  可以在指定的时间间隔内生成数据集的时间点快照

   

 * AOF：

Ø将执行命令按照字符串格式存放

Ø记录服务器执行的所有写操作命令

Ø在服务器启动时，通过重新执行这些命令来还原数据集

      实例灾难恢复的时候，先加载RDB，然后解析AOF文件，应用增量数据

 

 

11、Redis主从复制

（1）Redis是通过slaveof命令来操作

          Ø1.连接到从库上

          Ø2.发起slaveof ip port命令（ip和port为主库的ip和port）

          Ø3.若主库设置的密码，需要在从库上设置认证密码

（2）Redis的主从复制策略是通过RDB的持久化来实现

（3）若主从同步一致后，后续只同步增量数据

（4）断开主从复制的命令         

           Ø1.连接到从库上

           Ø2.发起slaveof no one

 

 

 

12、Redis 平台服务模式

（1）redis 单实例（主）      ----适用场景：缓存

（2）redis 一主一备             -----适用场景：数据持久化，能恢复数据

（3）redis 一主多从             -----适用场景：读量很大的缓存

（4）redis 一主多从一备     -----适用场景：读量很大，可靠性要求很高

 

 

 

 

13、Redis高可用性方案

（1）使用keepalived做高可用

          * 实现原理：           

                     Ø正常情况下VIP连接在Master

                     Ø当Master发生故障时，VIP漂移到Slave上同时Slave变为Master

                     Ø当Master实例启动时，VIP任然在原slave上，此时需要手动从原slave同步数据

                     Ø待数据同步完成，重启原slave，此时VIP漂移到Master上

          * 使用场景：

                     适用于一主一备（备不提供服务），数据会丢失

          * 特点：

                     优点：使用VIP，主备实例切换对业务透明

                     缺点：同一个网段使用不同的虚拟的路由ID，范围

 

（2）平台的高可用

   故障恢复步骤：

           1.Osagent 启动原主库

           2.发起主从复制,数据一致时

           3.并通知Diamond修改配置

           4.APP获取最新配置

           5.应用数据写本地缓存

           6.断开主从复制，反向同步

  优点:

          不使用vip

          自动切换,无需人工干越

  缺点:

          若开启本地缓存,会有出现脏读，若不开启本地缓存,应用端写会报错

          使用于弱一致性的应用