Redis介紹與安裝部署教程

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一、Redis是什麼

Redis:REmote DIctionary Server(遠程字典服務器)

Redis是完全開源免費的，用C語言編寫的，遵守BSD協議的一個高性能的(key/value)分佈式內存數據庫，也是基於內存運行並支持持久化的NoSQL數據庫，是當前最熱門的NoSql數據庫之一，也被人們稱爲數據結構服務器。同時，Redis也是一個簡單的、高效的、分佈式的、基於內存的緩存工具。架構好服務器後，通過網絡連接(類似數據庫)，提供Key-Value式緩存服務。

Redis有以下幾個優勢：

• 1.性能極高 Redis讀的速度是11萬次/s，寫的速度是8萬次/秒。
• 2.豐富的數據類型 Redis支持的類型有String、Hash、List、Set以及Ordered Set數據庫類型。
• 3.原子性 Redis所有操作都是原子性的，通過MULTI和EXEC指令包起來。
• 4.豐富的讀寫 Redis支持publish/subscribe、通知、key過期等特性。
• 5.高速讀寫 redis使用自己實現的分離器，代碼量很短，沒有使用lock(MySQL)，因此效率非常高。

Redis也有以下幾個劣勢：

• 1.持久化 Redis直接將數據存儲在內存中，如果要將數據保存到磁盤上，第一種方法是使用①定時快照(snapshot)：每隔一段時間將整個數據庫寫到磁盤上，每次均是寫全部數據，但是代價非常高；第二種方法是②基於語句追加(aof)：只追蹤變化的數據，但是追加的log可能過大，同時所有的操作均重新執行一遍，恢復速度慢。
• 2.耗內存，佔用內存過高。

二、Redis能幹什麼

企業開發中，可以將Redis作爲數據庫、緩存、熱點數據(經常被查詢但是不被修改和刪除的數據)、消息中間件等大部分功能。

Redis的常用場景實例如下：

• 緩存
  如今緩存幾乎是所有中大型網站都在用的必殺技，合理的利用緩存不僅能夠提升網站的訪問速度，還能大大降低數據庫的壓力。Redis提供了鍵過期的功能，也提供了靈活的鍵淘汰策略。

• 排行榜
  如淘寶的月度銷量榜單、商品按時間的上新排行榜等。Redis提供的有序集合數據類構能實現各種複雜的排行榜應用。

• 計數器
  如電商網站商品的瀏覽量、視頻網站視頻的播放數等。爲了保證數據實時效，每次瀏覽都得給+1，併發量高時如果每次都請求數據庫操作無疑是種挑戰和壓力。Redis提供的incr命令來實現計數器功能，內存操作，性能非常好，非常適用於這些計數場景。

• 分佈式會話
  集羣模式下，在應用不多的情況下一般使用容器自帶的session複製功能就能滿足，在應用增多相對複雜的系統中，一般都會搭建以Redis等內存數據庫爲中心的session服務，session不再由容器管理，而是由session服務及內存數據庫管理。

• 分佈式鎖
  分佈式技術帶來的技術挑戰是對同一個資源的併發訪問，如全局ID、減庫存、秒殺等場景，併發量不大的場景可以使用數據庫的悲觀鎖、樂觀鎖來實現，但在併發量高的場合中，利用數據庫鎖來控制資源的併發訪問是不太理想的，大大影響了數據庫的性能。可以利用Redis的setnx功能來編寫分佈式的鎖，如果設置返回1說明獲取鎖成功，否則獲取鎖失敗，實際應用中要考慮的細節要更多。

• 社交網絡
  點贊、踩、關注/被關注、共同好友等是社交網站的基本功能，社交網站的訪問量通常來說比較大，而且傳統的關係數據庫類型不適合存儲這種類型的數據，Redis提供的哈希、集合等數據結構能很方便的的實現這些功能。

• 最新列表
  Redis列表結構，LPUSH可以在列表頭部插入一個內容ID作爲關鍵字，LTRIM可用來限制列表的數量，這樣列表永遠爲N個ID，無需查詢最新的列表，直接根據ID去到對應的內容頁即可。

• 消息系統
  消息隊列是大型網站必用中間件，如ActiveMQ、RabbitMQ、Kafka等流行的消息隊列中間件，主要用於業務解耦、流量削峯及異步處理實時性低的業務。Redis提供了發佈/訂閱及阻塞隊列功能，能實現一個簡單的消息隊列系統。但是，這個不能和專業的消息中間件相比。

三、Redis下載與安裝部署

Redis英文官網。
Redis中文網站。

由於企業裏面做Redis開發，99%都是Linux版的運用和安裝，所以本文僅介紹Linux下的安裝與運行，Windows下的安裝使用小夥伴們可以自行百度。前往上面的官網點擊Download下載.gz安裝包後，放在Linux下的/opt目錄 (我這裏安裝的是Redis的6.0.5版本)。

• 解壓命令爲：tar -zxvf redis-6.0.5.tar.gz

上述命令只是解壓了Redis，如果想要安裝Redis，需要Linux系統有gcc環境，如果沒有可以使用yum install gcc-c++安裝，然後使用gcc -v查看版本。

如果Linux環境已經有了gcc環境，直接使用下面的命令進行安裝：

• 安裝命令爲：make install

安裝好默認是像Tomcat那樣不能開機自啓的，可以修改 redis.conf 文件中的 daemonize 屬性爲yes。

• 開啓redis服務：redis-server /myredis/redis.conf(此處爲修改屬性後的redis配置文件)

查看後臺Redis服務是否啓動：

• ps -ef|grep redis

開啓Redis服務：

• redis-cli -p 6379
  

正常關閉，數據會進行保存
在redis命令行中使用shutdown命令關閉。

非正常關閉，易導致數據丟失
斷電、手動kill掉redis進程等。

幾個其他的redis命令

四、Redis的幾個小知識

Redis是一個單進程，使用單進程模型來處理客戶端的請求。對讀寫等事件的響應是通過對epoll函數的包裝來做到的。Redis的實際處理速度完全依靠主進程的執行效率。

epoll是Linux內核爲處理大批量文件描述符而作了改進的epoll，是Linux下多路複用IO接口select/poll的增強版本，它能顯著提高程序在大量併發連接中只有少量活躍的情況下的系統CPU利用率。

• Redis默認有16個數據庫，下標從零開始，初始默認使用零號庫，可以使用SELECT <dbid>命令連接上指定數據庫。
  

• dbsize指令可以查看當前數據庫的key的數量，keys *查看所有的key。
  

• flushdb：清空當前庫(慎用)

• Flushall：清空全部庫(慎用)

• 統一密碼管理，16個庫都是同樣密碼，要麼都OK要麼一個也連接不上。

• Redis索引都是從零開始

• Redis默認端口是6379