Redis 從入門到起飛（下）

阿新 • • 發佈：2018-11-19

5. keys 命令

5.1 常用命令

keys 返回滿足給定pattern 的所有key redis 127.0.0.1:6379> keys mylist*

"mylist"
"mylist5"
"mylist6"
"mylist7"
"mylist8"

exists 確認一個key 是否存在示例：從結果來看，資料庫中不存在HongWan 這個key，但是age 這個key 是存在的 redis 127.0.0.1:6379> exists HongWan (integer) 0 redis 127.0.0.1:6379> exists age (integer) 1 redis 127.0.0.1:6379>
del 刪除一個key redis 127.0.0.1:6379> del age (integer) 1 redis 127.0.0.1:6379> exists age (integer) 0
rename 重新命名key 示例：age 成功的被我們改名為age_new 了 redis 127.0.0.1:6379[1]> keys *

"age" redis 127.0.0.1:6379[1]> rename age age_new OK redis 127.0.0.1:6379[1]> keys *
"age_new" redis 127.0.0.1:6379[1]>

type 返回值的型別示例：這個方法可以非常簡單的判斷出值的型別 redis 127.0.0.1:6379> type addr string redis 127.0.0.1:6379> type myzset2 zset redis 127.0.0.1:6379> type mylist list redis 127.0.0.1:6379>

5.2 設定 key 的生存時間

Redis在實際使用過程中更多的用作快取，然而快取的資料一般都是需要設定生存時間的，即：到期後資料銷燬。


EXPIRE key seconds	設定key的生存時間（單位：秒）key在多少秒後會自動刪除
TTL key	檢視key剩餘的生存時間
PERSIST key	清除生存時間
PEXPIRE key milliseconds	生存時間設定單位為：毫秒

例子：

192.168.101.3:7002> set test 1        設定test的值為1
OK
192.168.101.3:7002> get test            獲取test的值
"1"
192.168.101.3:7002> EXPIRE test 5    設定test的生存時間為5秒
(integer) 1
192.168.101.3:7002> TTL test            檢視test的生於生成時間還有1秒刪除
(integer) 1
192.168.101.3:7002> TTL test
(integer) -2
192.168.101.3:7002> get test            獲取test的值，已經刪除
(nil)

6. Redis 持久化方案

6.1 Rdb 方式

Redis 預設的方式，redis 通過快照方式將資料持久化到磁碟中。

6.1.1 設定持久化快照的條件

在 redis.conf 中修改持久化快照的條件：

6.1.2 持久化檔案的儲存目錄

在 redis.conf 中可以指定持久化檔案的儲存目錄

6.1.3 Rdb 的問題

一旦redis非法關閉，那麼會丟失最後一次持久化之後的資料。

如果資料不重要，則不必要關心。如果資料不能允許丟失，那麼要使用 aof 方式。

6.2 Aof 方式

Redis 預設是不使用該方式持久化的。Aof 方式的持久化，是操作一次 redis 資料庫，則將操作的記錄儲存到 aof 持久化檔案中。

第一步：開啟 aof 方式持久化方案。將redis.conf中的appendonly改為yes，即開啟aof方式的持久化方案。
Aof檔案儲存的目錄和rdb方式的一樣。 Aof檔案儲存的名稱

在使用aof和rdb方式時，如果redis重啟，則資料從aof檔案載入。

7. Redis 的主從複製

7.1 什麼是主從複製

持久化保證了即使redis服務重啟也不會丟失資料，因為redis服務重啟後會將硬碟上持久化的資料恢復到記憶體中，但是當redis伺服器的硬碟損壞了可能會導致資料丟失，如果通過redis的主從複製機制就可以避免這種單點故障，如下圖：

說明：

主redis中的資料有兩個副本（replication）即從redis1和從redis2，即使一臺redis伺服器宕機其它兩臺redis服務也可以繼續提供服務。
主redis中的資料和從redis上的資料保持實時同步，當主redis寫入資料時通過主從複製機制會複製到兩個從redis服務上。
只有一個主redis，可以有多個從redis。
主從複製不會阻塞master，在同步資料時，master 可以繼續處理client 請求
一個redis可以即是主又是從，如下圖：

7.2 主從複製設定

7.2.1 主機配置

無需配置

7.2.2 從機配置

第一步：複製出一個從機 cp bin/ bin2 -r
第二步：修改從機的 redis.conf 語法：slaveof masterip masterport slaveof 192.168.242.137 6379
第三步：修改從機的 port 地址為 6380
第四步：清除從機的持久化檔案 rm -rf appendonly.aof dump.rdb
第五步：啟動從機 ./redis-server redis.conf
第六步：啟動6380的客戶端 ./redis-cli -p 6380

注意：主機一旦發生增刪改操作，那麼從機會將資料同步到從機中從機不能執行寫操作

8. Redis 叢集

8.1 redis-cluster 架構圖

架構細節: (1)所有的redis節點彼此互聯(PING-PONG機制),內部使用二進位制協議優化傳輸速度和頻寬. (2)節點的fail是通過叢集中超過半數的節點檢測失效時才生效. (3)客戶端與redis節點直連,不需要中間proxy層.客戶端不需要連線叢集所有節點,連線叢集中任何一個可用節點即可 (4)redis-cluster把所有的物理節點對映到[0-16383]slot上,cluster 負責維護node<->slot<->value Redis 叢集中內建了 16384 個雜湊槽，當需要在 Redis 叢集中放置一個 key-value 時，redis 先對 key 使用 crc16 演算法算出一個結果，然後把結果對 16384 求餘數，這樣每個 key 都會對應一個編號在 0-16383 之間的雜湊槽，redis 會根據節點數量大致均等的將雜湊槽對映到不同的節點.

8.2 redis-cluster 投票容錯

(1)叢集中所有master參與投票,如果半數以上master節點與其中一個master節點通訊超過(cluster-node-timeout),認為該master節點掛掉. (2):什麼時候整個叢集不可用(cluster_state:fail)?

如果叢集任意master掛掉,且當前master沒有slave，則叢集進入fail狀態。也可以理解成叢集的[0-16383]slot對映不完全時進入fail狀態。
如果叢集超過半數以上master掛掉，無論是否有slave，叢集進入fail狀態。

8.3 安裝 Ruby

叢集管理工具（redis-trib.rb)是使用 ruby 指令碼語言編寫的。

安裝 ruby

sudo apt-get install ruby

上傳 redis-3.0.0.gem 到 linux
安裝 ruby 和 redis 介面 gem install redis-3.0.0.gem
將 redis-3.0.0 包下 src 目錄中的以下檔案拷貝到 redis/redis-cluster/

cd /usr/local/redis/
mkdir redis-cluster
cd /root/redis-3.0.0/src/
cp redis-trib.rb /usr/local/redis/redis-cluster

8.4 搭建叢集

搭建叢集最少需要 3 臺主機，如果每臺主機再配置一臺從機的話，則最少需要6臺機器。埠設計：7001-7006

複製出一個7001機器 cp bin ./redis-cluster/7001 -r
如果存在持久化檔案，則刪除 rm -rf appendonly.aof dump.rdb
設定叢集引數，修改redis.conf
修改埠
複製出7002-7006機器

cp 7001/ 7002-r
cp 7001/ 7003-r
cp 7001/ 7004-r
cp 7001/ 7005-r
cp 7001/ 7006-r

修改7002-7006機器埠
建立檔案 start-all.sh

cd 7001
./redis-server redis.conf
cd ..
cd 7002
./redis-server redis.conf
cd ..
cd 7003
./redis-server redis.conf
cd ..
cd 7004
./redis-server redis.conf
cd ..
cd 7005
./redis-server redis.conf
cd ..
cd 7006
./redis-server redis.conf
cd ..

修改檔案許可權

chmod u+x start-all.sh

執行檔案，啟動六臺機器

./start-all.sh

建立叢集 ./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.126.128:7001 192.168.126.128:7002 192.168.126.128:7003 192.168.126.128:7004 192.168.126.128:7005 192.168.126.128:7006

8.5 連線叢集

[email protected]:/usr/local/redis/redis-cluster/7001# ./redis-cli -p 7001 -c

-c 指定叢集連線

8.6 檢視叢集資訊

檢視叢集資訊

192.168.126.128:7002> cluster info
cluster_state:ok
cluster_slots_assigned:16384
cluster_slots_ok:16384
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:6
cluster_size:3
cluster_current_epoch:6
cluster_my_epoch:2
cluster_stats_messages_sent:260
cluster_stats_messages_received:260

檢視叢集節點

192.168.126.128:7002> cluster nodes
3a15e73dacb512745156535ae7f959acf65ae12e 192.168.126.128:7005 slave 23e173cdc0b7673dc28cae70efaabbc41308bfdc 0 1531452321139 5 connected
2a58a53a5b10f7bd91af04128a6ed439d534c0ee 192.168.126.128:7001 master - 0 1531452322145 1 connected 0-5460
d0808388485dd08f1a2ecdfe3d2b213742d0050d 192.168.126.128:7004 slave 2a58a53a5b10f7bd91af04128a6ed439d534c0ee 0 1531452318117 4 connected
23e173cdc0b7673dc28cae70efaabbc41308bfdc 192.168.126.128:7002 myself,master - 0 0 2 connected 5461-10922
2af2312acc56552f9f73470f90d9a51973fc74d3 192.168.126.128:7006 slave 78faf92cfdbd12e1b27b270fb0798e67017f4d0b 0 1531452320132 6 connected
78faf92cfdbd12e1b27b270fb0798e67017f4d0b 192.168.126.128:7007 master - 0 1531452319123 3 connected 10923-16383

8.7 jedis連線叢集

    @Test
    public void jedisCluster() {
        // 建立jedisCluster
        Set<HostAndPort> nodes = new HashSet<>();
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.242.137", 7001));
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.242.137", 7002));
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.242.137", 7003));
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.242.137", 7004));
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.242.137", 7005));
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.242.137", 7006));
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.242.137", 7007));

        JedisCluster cluster = new JedisCluster(nodes);

        cluster.set("s4", "444");

        String result = cluster.get("s4");
        System.out.println(result);

        cluster.close();
    }

8.8 使用 spring

配置 applicationContext.xml

<!-- 連線池配置 -->
<bean id="jedisPoolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">
    <!-- 最大連線數 -->
    <property name="maxTotal" value="30" />
    <!-- 最大空閒連線數 -->
    <property name="maxIdle" value="10" />
    <!-- 每次釋放連線的最大數目 -->
    <property name="numTestsPerEvictionRun" value="1024" />
    <!-- 釋放連線的掃描間隔（毫秒） -->
    <property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="30000" />
    <!-- 連線最小空閒時間 -->
    <property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="1800000" />
    <!-- 連線空閒多久後釋放, 當空閒時間>該值 且 空閒連線>最大空閒連線數 時直接釋放 -->
    <property name="softMinEvictableIdleTimeMillis" value="10000" />
    <!-- 獲取連線時的最大等待毫秒數,小於零:阻塞不確定的時間,預設-1 -->
    <property name="maxWaitMillis" value="1500" />
    <!-- 在獲取連線的時候檢查有效性, 預設false -->
    <property name="testOnBorrow" value="true" />
    <!-- 在空閒時檢查有效性, 預設false -->
    <property name="testWhileIdle" value="true" />
    <!-- 連線耗盡時是否阻塞, false報異常,ture阻塞直到超時, 預設true -->
    <property name="blockWhenExhausted" value="false" />
</bean>
<!-- redis叢集 -->
<bean id="jedisCluster" class="redis.clients.jedis.JedisCluster">
    <constructor-arg index="0">
        <set>
            <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                <constructor-arg index="0" value="192.168.101.3"></constructor-arg>
                <constructor-arg index="1" value="7001"></constructor-arg>
            </bean>
            <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                <constructor-arg index="0" value="192.168.101.3"></constructor-arg>
                <constructor-arg index="1" value="7002"></constructor-arg>
            </bean>
            <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                <constructor-arg index="0" value="192.168.101.3"></constructor-arg>
                <constructor-arg index="1" value="7003"></constructor-arg>
            </bean>
            <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                <constructor-arg index="0" value="192.168.101.3"></constructor-arg>
                <constructor-arg index="1" value="7004"></constructor-arg>
            </bean>
            <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                <constructor-arg index="0" value="192.168.101.3"></constructor-arg>
                <constructor-arg index="1" value="7005"></constructor-arg>
            </bean>
            <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                <constructor-arg index="0" value="192.168.101.3"></constructor-arg>
                <constructor-arg index="1" value="7006"></constructor-arg>
            </bean>
        </set>
    </constructor-arg>
    <constructor-arg index="1" ref="jedisPoolConfig"></constructor-arg>
</bean>

測試程式碼

private ApplicationContext applicationContext;
    @Before
    public void init() {
        applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext(
                "classpath:applicationContext.xml");
    }

    // redis叢集
    @Test
    public void testJedisCluster() {
        JedisCluster jedisCluster = (JedisCluster) applicationContext
                .getBean("jedisCluster");

        jedisCluster.set("name", "zhangsan");
        String value = jedisCluster.get("name");
        System.out.println(value);
    }