Redis資料庫

Redis是一個開源的使用ANSI C語言編寫、支援網路、可基於記憶體亦可持久化的日誌型、Key-Value資料庫，並提供多種語言的API。從2010年3月15日起，Redis的開發工作由VMware主持。從2013年5月開始，Redis的開發由Pivotal贊助。

NoSQL，泛指非關係型的資料庫。隨著網際網路web2.0網站的興起，傳統的關係資料庫在應付web2.0網站，特別是超大規模和高併發的SNS型別的web2.0純動態網站已經顯得力不從心，暴露了很多難以克服的問題，而非關係型的資料庫則由於其本身的特點得到了非常迅速的發展。NoSQL資料庫的產生就是為了解決大規模資料集合多重資料種類帶來的挑戰，尤其是大資料應用難題。

介紹

Redis是一個開源的使用ANSI C語言編寫、支援網路、可基於記憶體亦可持久化的日誌型、Key-Value資料庫，並提供多種語言的API。從2010年3月15日起，Redis的開發工作由VMware主持。從2013年5月開始，Redis的開發由Pivotal贊助。

簡介

redis是一個key-value儲存系統。 和Memcached類似，它支援儲存的value型別相對更多， 包括string(字串)、list(連結串列)、set(集合)和zset(有序集合)。

*在此基礎上，redis支援各種不同方式的排序。與memcached一樣，為了保證效率，資料都是快取在記憶體中。 區別的是redis會週期性的把更新的資料寫入磁碟或者把修改操作寫入追加的記錄檔案，並且在此基礎上實現了master-slave(主從)同步。

Redis 是一個高效能的key-value資料庫。 redis的出現，很大程度補償了memcached這類key/value儲存的不足，在部分場合可以對關係資料庫起到很好的補充作用。 它提供了Python，Ruby，Erlang，PHP客戶端，使用很方便。

安裝

方式一

下載地址：http://redis.io/download，下載最新文件版本。

本教程使用的最新文件版本為 2.8.17，下載並安裝：

$ wget http://download.redis.io/releases/redis-2.8.17.tar.gz

$ tar xzf redis-2.8.17.tar.gz

$ cd redis-2.8.17

$ make

make完後

redis-2.8.17目錄下會出現編譯後的redis服務程式redis-server,還有用於測試的客戶端程式redis-cli,兩個程式位於安裝目錄 src 目錄下：

下面啟動redis服務

$ cd src

$ ./redis-server

注意這種方式啟動redis

使用的是預設配置。也可以通過啟動引數告訴redis使用指定配置檔案使用下面命令啟動。

$ cd src

$ ./redis-server redis.conf

redis.conf是一個預設的配置檔案。我們可以根據需要使用自己的配置檔案。

啟動redis服務程序後，就可以使用測試客戶端程式redis-cli和redis服務互動了。 

比如：

$ cd src

$ ./redis-cli

redis> set foo bar

OK

redis> get foo

"bar"

方式二

在 Ubuntu 系統安裝 Redi 可以使用以下命令:

$sudo apt-get update

$sudo apt-get install redis-server

啟動 Redis

$ redis-server

檢視 redis 是否啟動？

$ redis-cli

* 以上命令將開啟以下終端：

redis 127.0.0.1:6379>

127.0.0.1 是本機 IP ，6379 是 redis 服務埠。現在我們輸入 PING 命令。

redis 127.0.0.1:6379> ping

PONG

基本操作

Redis的資料型別共計5種類型：

string(字串)

hash(雜湊表)

list(雙向連結串列)

set(集合)

zset(有序集合)

String（子串型別）

set命令：設定一個鍵和值，鍵存在則只覆蓋，返回ok

> set 鍵  值    例如： >set name zhangsan

get命令：獲取一個鍵的值，返回值

> get 鍵        例如：>get name

setnx命令：設定一個不存在的鍵和值（防止覆蓋），

> setnx 鍵 值      若鍵已存在則返回0表示失敗

setex命令：設定一個指定有效期的鍵和值（單位秒）

> setex 鍵 [有效時間] 值  例如: >setex color 10 red

不寫有效時間則表示永久有效，等價於set

setrange命令：替換子字串 (替換長度由子子串長度決定)

> setrange 鍵 位置 子字串  

> setrange name 4 aa  將name鍵對應值的第4個位置開始替換

mset命令：批量設定鍵和值,成功則返回ok

> mset 鍵1 值1 鍵2 值2 鍵3 值3 ....

msetnx命令：批量設定不存在的鍵和值,成功則返回ok

> msetnx 鍵1 值1 鍵2 值2 鍵3 值3 ....

getset命令：獲取原值，並設定新值

getrange命令：獲取指定範圍的值

>getrange 鍵 0,4     //獲取指定0到4位置上的值

mget命令： 批量獲取值

>mget 鍵1 鍵2 鍵3....

incr命令： 指定鍵的值做加加操作，返回加後的結果。

>  鍵        例如： >incr kid

incrby命令： 設定某個鍵加上指定值

> incrby 鍵 m    //其中m可以是正整數或負整數

decr命令： 指定鍵的值做減減操作，返回減後的結果。

> decr 鍵        例如： >decr kid

decrby命令： 設定某個鍵減上指定值

> decrby 鍵 m    //其中m可以是正整數或負整數

append命令：給指定key的字串追加value，返回新字串值的長度

>append 鍵 追加字串

strlen求長度 >strlen 鍵名   //返回對應的值。

hashes型別

hset命令：設定一個雜湊表的鍵和值

>hset hash名 鍵  值

如：>hset user:001 name zhangsan

hsetnx命令：設定一個雜湊表中不存在的鍵和值

>hsetnx hash名 鍵  值  //成功返回1，失敗返回0

如：>hsetnx user:001 name zhangsan

hmset命令： 批量設定

hget命令： 獲取執行雜湊名中的鍵對應值

>hexists user:001 name //是否存在， 若存在返回1

>hlen user:001  //獲取某雜湊user001名中鍵的數量

>hdel user:001 name //刪除雜湊user:001 中name鍵

>hkeys user:002   //返回雜湊名為user:002中的所有鍵。

>hvals user:002   //返回雜湊名為user:002中的所有值。

>hgetall user:002 //返回雜湊名為user:002中的所有鍵和值。

hashes型別

hset命令：設定一個雜湊表的鍵和值

>hset hash名 鍵  值

如：>hset user:001 name zhangsan

hsetnx命令：設定一個雜湊表中不存在的鍵和值

>hsetnx hash名 鍵  值  //成功返回1，失敗返回0

如：>hsetnx user:001 name zhangsan

hmset命令： 批量設定

hget命令： 獲取執行雜湊名中的鍵對應值

>hexists user:001 name //是否存在， 若存在返回1

>hlen user:001  //獲取某雜湊user001名中鍵的數量

>hdel user:001 name //刪除雜湊user:001 中name鍵

>hkeys user:002   //返回雜湊名為user:002中的所有鍵。

>hvals user:002   //返回雜湊名為user:002中的所有值。

>hgetall user:002 //返回雜湊名為user:002中的所有鍵和值。

list型別（雙向連結串列結構）

list即可以作為“棧”也可以作為"佇列"。

操作：

>lpush list1 "world"  //在list1頭部壓入一個字串

>lpush list1 "hello"  // 在list1頭部壓入一個字串

>lrange list1 0 -1  //獲取list1中內容

0:表示開頭  -1表示結尾。

>rpush list2 "world"  //在list2尾部壓入一個字串

>rpush list2 "hello"  // 在list2尾部壓入一個字串

>lrange list2 0 -1  //獲取list2中內容

0:表示開頭  -1表示結尾。

>linsert list2 before "hello" "there"

在key對應list的特定位置前或後新增字串

>lset list2 1 "four"

修改指定索引位置上的值

>lrem list2 2 "hello"  //刪除前兩個hello值

>lrem list2 -2 "hello" //刪除後兩個hello值

>lrem list2 0 "hello"  //刪除所有hello值

>ltrim mylist8 1 -1    //刪除此範圍外的值

>lpop list2   //從list2的頭部刪除元素，並返回刪除元素

>rpop list2   //從list2的尾部刪除元素，並返回刪除元素

>rpoplpush list1 list2    //將list1的尾部一個元素移出到list2頭部。並返回

>lindex list2 1 //返回list2中索引位置上的元素

>llen list2 //返回list2上長度

sets型別和操作

>sadd myset "hello" //向myset中新增一個元素

成功返回1，失敗(重複)返回0

>smembers myset //獲取myset中的所有元素

>srem myset "one" //從myset中刪除一個one

成功返回1，失敗(不存在)返回0

>spop myset //隨機返回並刪除myset中的一個元素

>sdiff myset1 myset2 //返回兩個集合的差集

以myset1為標準，獲取myset2中不存在的。

>sdiffstor

常用命令

鍵值相關命令

>keys *  //返回鍵（key）

>keys list*   //返回名以list開頭的所有鍵（key）

>exists list1  //判斷鍵名為list1的是否存在

存在返回1， 不存在返回0

>del list1 //刪除一個鍵（名為list1）

>expire list1 10 //設定鍵名為list1的過期時間為10秒後

>ttl list1 //檢視鍵名為list1的過期時間，若為-1表示以過期

>move age 1 //將鍵名age的轉移到1資料庫中。

>select 1 //表示進入到1資料庫中，預設在0資料庫

>persist age //移除age的過期時間（設定為過期）

Redis高階實用特性

1. 安全性

為Redis新增密碼：

1.進入配置檔案：

vi /usr/local/redis/etc/redis.conf

設定：requirepass redis的密碼

2. 重啟服務：

# ./redis-cli shutdown 執行關閉

# ./redis-server /usr/local/redis/etc/redis.conf  啟動

  3. 登入（兩種）

# ./redis-cli 客戶端命令連結伺服器

>auth 密碼值  //授權後方可使用

# ./redis-cli -a  密碼 //連線時指定密碼來進行授權

2. 主從複製

操作步驟：

1.先將linux虛擬機器關閉，之後克隆一個。

2.啟動兩個虛擬機器：master（主）和slave（從）

3. 在slave（從）中配置一下ip地址 

# ifconfig eth0 192.168.128.229

# ping 一下看看通不通。   

4. 配置從機

進入：配置檔案

slaveof  192.168.128.228 6379   //配置連線主機的Redis的ip和埠

masterauth 密碼  //配置連線密碼

最後啟動slave（從）機的Redis服務。

其他：可以通過info命令中的role屬性檢視自己角色是master、slave

3. 事務處理

 >multi   //開啟一個事務

 >set age 10 //暫存指令佇列

 >set age 20

 >exec    //開始執行（提交事務）

 或>discard //清空指令佇列（事務回滾）

4. 樂觀鎖

在事務前對被操作的屬性做一個：

 > watch age

 >multi   //開啟一個事務(在此期間有其他修改，則此處會失敗)

 >set age 10 //暫存指令佇列

 >set age 20

 >exec    //開始執行（提交事務）

 或>discard //清空指令佇列（事務回滾）

5. 持久化機制

(通過修改配置檔案做設定)

snapshotting(快照)預設方式 配置 save save 900 1 #900秒內如果超過1個key被修改，則發起快照儲存 save 300 10 #300秒內容如超過10個key被修改，則發起快照儲存 save 60 10000

Append-only file（aof方式） 配置 appendonly on 改為yes 會在bin目錄下產生一個.aof的檔案。

關於aof的配置

appendonly yes //啟用aof 持久化方式

appendfsync always //收到寫命令就立即寫入磁碟，最慢，但是保證完全的持久化

appendfsync everysec //每秒鐘寫入磁碟一次，在效能和持久化方面做了很好的折中

appendfsync no //完全依賴os，效能最好,持久化沒保證

6. 釋出及訂閱訊息

需要開啟多個會話埠

會話1：>subscribe tv1      //監聽tv1頻道

會話2：>subscribe tv1 tv2  //監聽tv1和tv2頻道

會話3: >publish tv1 訊息   //向tv1頻道傳送一個訊息

7. 使用虛擬記憶體

在redis配置檔案中設定 vm-enabled yes #開啟vm功能

vm-swap-file /tmp/redis.swap #交換出來的value儲存的檔案路徑 vm-max-memory 1000000 #redis使用的最大記憶體上限

vm-page-size 32 #每個頁面的大小32位元組

vm-pages 134217728 #最多使用多少頁面

vm-max-threads 4 #用於執行value物件換入患處的工作執行緒數量

1. 先將linux虛擬機器關閉，之後克隆一個。

2.啟動兩個虛擬機器：master（主）和slave（從）

3. 在slave（從）中配置一下ip地址

    # ifconfig eth0 192.168.128.229

    # ping 一下看看通不通。

4. 配置從機

進入：配置檔案

slaveof  192.168.128.228 6379   //配置連線主機的Redis的ip和埠

masterauth 密碼  //配置連線密碼

最後啟動slave（從）機的Redis服務。

其他：可以通過info命令中的role屬性檢視自己角色是master、slave