NOSQL-Redis

Redis

Redis 是一個開源的使用ANSI C語言編寫、支持網絡、可基於內存亦可持久化的日誌型、Key-Value數據庫,並提供多種語言的API。目前由VMware主持開發工作。

1. 特點

1.1 數據格式

Redis 通常被稱爲數據結構服務器,因爲值(value)可以是 字符串(String), 哈希(Hash/Map), 列表(list), 集合(sets) 和 有序集合(sorted sets)五種類型,操作非常方便。比如,如果你在做好友系統,查看自己的好友關係,如果採用其他的key-value系統,則必須把對應的好友拼接成字符串,然後在提取好友時,再把value進行解析,而redis則相對簡單,直接支持list的存儲(採用雙向鏈表或者壓縮鏈表的存儲方式)。

我們來看下這五種數據類型。

⑴ String

  • string 是 Redis 最基本的類型,你可以理解成與 Memcached 一模一樣的類型,一個key對應一個value。
  • string 類型是二進制安全的。意思是 Redis 的 string 可以包含任何數據。比如 jpg 圖片或者序列化的對象 。
  • string 類型是 Redis 最基本的數據類型,一個鍵最大能存儲512MB。

實例:

redis 127.0.0.1:6379> SET name zfpx
OK
redis 127.0.0.1:6379> GET name
"zfpx"

在以上實例中我們使用了 Redis 的 SET 和 GET 命令。鍵爲 name,對應的值爲"zfpx"。 注意:一個鍵最大能存儲512MB。

⑵ Hash

  • Redis hash 是一個鍵值對集合。
  • Redis hash 是一個 string 類型的 field 和 value 的映射表,hash 特別適合用於存儲對象。

實例:

複製代碼
redis 127.0.0.1:6379> HMSET user:1 username zfpx password 123
OK
redis 127.0.0.1:6379> HGETALL user:1
1) "username"
2) "zfpx"
3) "password"
4) "123"
複製代碼

以上實例中 hash 數據類型存儲了包含用戶腳本信息的用戶對象。 實例中我們使用了 Redis HMSET, HGETALL 命令,user:1 爲鍵值。 每個 hash 可以存儲 232 - 1 鍵值對(40多億)

⑶ List

Redis 列表是簡單的字符串列表,按照插入順序排序。你可以添加一個元素導列表的頭部(左邊)或者尾部(右邊)

實例:

複製代碼
redis 127.0.0.1:6379> lpush name zfpx1
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> lpush name zfpx2
(integer) 2
redis 127.0.0.1:6379> lpush name zfpx3
(integer) 3
redis 127.0.0.1:6379> lrange name 0 -1
1) "zfpx3"
2) "zfpx2"
3) "zfpx1"
複製代碼

列表最多可存儲 232 - 1 元素 (4294967295, 每個列表可存儲40多億)。

⑷ Sets

Redis的Set是string類型的無序集合。 集合是通過哈希表實現的,所以添加,刪除,查找的複雜度都是O(1)。

添加一個string元素到 key 對應的 set 集合中,成功返回1,如果元素已經在集合中返回0,key對應的set不存在返回錯誤,指令格式爲

sadd key member

實例:

複製代碼
redis 127.0.0.1:6379> sadd school zfpx1
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> sadd school zfpx1
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> sadd school zfpx2
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> sadd school zfpx2
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> smembers school

1) "zfpx1"
2) "zfpx2"
複製代碼

注意:以上實例中 zfpx1 添加了兩次,但根據集合內元素的唯一性,第二次插入的元素將被忽略。 集合中最大的成員數爲 232 - 1 (4294967295, 每個集合可存儲40多億個成員)。

⑸ sorted sets/zset

Redis zset 和 set 一樣也是string類型元素的集合,且不允許重複的成員。 不同的是每個元素都會關聯一個double類型的分數。redis正是通過分數來爲集合中的成員進行從小到大的排序。

zset的成員是唯一的,但分數(score)卻可以重複。可以通過 zadd 命令(格式如下) 添加元素到集合,若元素在集合中存在則更新對應score

zadd key score member 

實例:

複製代碼
redis 127.0.0.1:6379> zadd school 0 zfpx1
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> zadd school 2 zfpx2
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> zadd school 0 zfpx3
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> zadd school 1 zfpx4
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE school 0 100

1) "zfpx1"
2) "zfpx3"
3) "zfpx4"
4) "zfpx2"
複製代碼

1.2 性能

Redis數據庫完全在內存中,因此處理速度非常快,每秒能執行約11萬集合,每秒約81000+條記錄(測試數據的可參考這篇《Redis千萬級的數據量的性能測試》)

Redis的數據能確保一致性——所有Redis操作是原子性(Atomicity,意味着操作的不可再分,要麼執行要麼不執行)的,這保證瞭如果兩個客戶端同時訪問的Redis服務器將獲得更新後的值。

 

1.3 持久化

通過定時快照(snapshot)和基於語句的追加(AppendOnlyFile,aof)兩種方式,redis可以支持數據持久化——將內存中的數據存儲到磁盤上,方便在宕機等突發情況下快速恢復。

 

1.4 CAP類別

屬於CP類型瞭解更多

2. Node下的使用

node 下可使用 node_redis 來實現 redis 客戶端操作:

複製代碼
var redis = require("redis"),
    client = redis.createClient();

// if you'd like to select database 3, instead of 0 (default), call
// client.select(3, function() { /* ... */ });

client.on("error", function (err) {
    console.log("Error " + err);
});

client.set("string key", "string val", redis.print);
client.hset("hash key", "hashtest 1", "some value", redis.print);
client.hset(["hash key", "hashtest 2", "some other value"], redis.print);
client.hkeys("hash key", function (err, replies) {
    console.log(replies.length + " replies:");
    replies.forEach(function (reply, i) {
        console.log("    " + i + ": " + reply);
    });
    client.quit();
});
複製代碼

3. 優缺點

優勢

1. 非常豐富的數據結構;

2. Redis提供了事務的功能,可以保證一串 命令的原子性,中間不會被任何操作打斷;

3. 數據存在內存中,讀寫非常的高速,可以達到10w/s的頻率。

 

缺點

1. Redis3.0後纔出來官方的集羣方案,但仍存在一些架構上的問題出處

2. 持久化功能體驗不佳——通過快照方法實現的話,需要每隔一段時間將整個數據庫的數據寫到磁盤上,代價非常高;而aof方法只追蹤變化的數據,類似於mysql的binlog方法,但追加log可能過大,同時所有操作均要重新執行一遍,恢復速度慢;

3. 由於是內存數據庫,所以,單臺機器,存儲的數據量,跟機器本身的內存大小。雖然redis本身有key過期策略,但是還是需要提前預估和節約內存。如果內存增長過快,需要定期刪除數據。


出處: http://www.cnblogs.com/vajoy/p/5471308.html   VaJoy Larn

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