最简大数据Redis-3.2.8

0.0 前言

NoSQL，泛指非关系型数据库。不是NO-SQL，而是NOT-ONLY-SQL，不要把NoSQL数据库和关系型数据库对立起来，两者有不一样的应用场景，目前来看NoSQL想彻底取代关系型数据库不太可能。打算讨论三种NoSQL数据库。

• 键值类 - Redis
• 列簇类 - HBase
• 文档类 - MongoDB

Redis做为NoSQL数据库的第一篇吧。Redis是基于内存的，访问速度快，常被用作缓存层，减轻数据库的访问压力。在内存不可变的状况下，利用LRU算法和键过时的机制提升缓存的命中率。

1.0 简单安装

官方网站是第一辈子产力。Redis通常双数版本为稳定版。目前最新版本为3.2.8。

redis.io

安装编译工具

yum -y install gcc automake autoconf libtool make复制代码

下载，解压，编译

$ wget http://download.redis.io/releases/redis-3.2.8.tar.gz
$ tar xzf redis-3.2.8.tar.gz
$ cd redis-3.2.8
$ make复制代码

先启动Redis服务

$ src/redis-server复制代码

再启动Redis shell客户端

$ src/redis-cli复制代码

这样已经能够在客户端中操做Redis了。Redis客户的提示功能真的挺好用，固然若是仅仅是学习Redis的操做命令，可使用在线的交互工具，点开即用。

try.redis.io/

2.0 数值类型及操做

Redis支持复杂的数据结构。

• Binary-safe strings，二进制安全的字符串
• Lists，基于链表的有序，可重复的集合
• Sets，无序，不可重复的集合
• Sorted sets，相似Sets可是每一个元素都关联一个浮点类型的数值，称为score。元素老是按照score的值进行排序。
• Hashes，关联的键值对，且键值都是strings。
• Bit arrays，可使用特殊的命令来处理字符串值，如位数组：能够设置和清除各个位。
• HyperLogLogs，这是一个几率数据结构，用于估计集合的基数。

将官网的样例都敲一次，对数据的操做基本就了解了。经常使用操做很少，一个多小时就能够完成。

redis.io/topics/data…

Redis支持多种语言客户端

Java类型客户端地址

github.com/xetorthio/j…

3.0 持久化

Redis提供了2种持久化的方案RDB和AOF。二者简单的区别来说就是，RDB存的是数据的，载体是一个紧凑的文件。而AOF存的是 Redis的操做命令。

3.1 RDB

RDB经过快照，能够完美备份数据。经过备份和转移数据库文件，能够轻松实现容灾和版本恢复。可是RDB生成快照有必定的时间间隔，当异常发生的时候，可能丢失一部分未备份的数据，这对数据的完整性要求很高的任务不太适用。并且读写数据库要作大量的IO操做，这会必定程度的影响服务器的性能。

3.2 AOF

AOF的同步Redis命令有三种策略：不一样步，每秒同步，每次键入命令后当即同步。并且当AOF文件过大的时候，AOF文件会触发重写的操做，他会优化命令从而减少文件的体积。并且在不当心删除了整个库，并且RDB了同步了该操做的时候，能够利用AOF作数据的恢复。可是存储一样的数据时AOF文件一般会比RDB文件更大。

3.3 持久化策略的选择

你能够同时使用2中持久化的策略，也能够只使用其中的一种策略。当使用RDB时，用户能够主动使用SAVE和BGSAVE命令来发起存储，SAVE是同步的，而BGSAVE是异步的。固然也能够经过修改配置文件来设置RDB的存储策略

save 60 1000复制代码

60秒检测一次，若是进行了1000以上的变动，则执行存储。你能够同时配置多条存储策略

save 60 1000
save 80 100
save 1000 5复制代码

当其中一条条件生效，便可触发存储的操做。经过下面配置，启动AOF

appendonly yes复制代码

4.0 主从

Redis也使用Master/Slave模型，这里的主从更可能是基于读写分离，通常Master服务器只是进行写操做，而Slave服务器则是默认设置成只读。只须要在配置中添加

slaveof 192.168.1.1 6379复制代码

地址为Master节点的IP。固然，也能够直接经过SLAVEOF命令进行操做。

5.0 Sentinal（哨兵）机制

哨兵是保证Redis高可用的一种机制。在Redis集群的Master节点发生故障致使集群不可用时，需求人工介入，从原来的Slave节点中挑选一个做为新的Master节点，并将以前的Slave节点指向新的Master节点。显然这种人工干预的过程不能及时的作故障的恢复，并且操做过程比较繁琐。哨兵机制正是为了解决这个问题的。

Sentinal具有分布式的特色，通常每一个节点启动一个哨兵，并且哨兵之间也相互通讯。运行Sentinel的方式

redis-sentinel /path/to/sentinel.conf复制代码

或者在启动服务的时候就启动

redis-server /path/to/sentinel.conf --sentinel复制代码

sentinel.conf的最小配置

port 5000
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
sentinel failover-timeout mymaster 60000
sentinel parallel-syncs mymaster 1复制代码

配置含义

• 哨兵实例运行的端口
• 指出Master节点的IP地址，和Master节点Down机时须要几个哨兵确认状态
• Master节点多久不可用才能被确认为Down机
• 多久检查一次Master节点是否从故障中恢复
• 当故障发生后，有多少个从服务器能够对主服务器进行同步

6.0 集群

6.1 简述

Redis集群解决了单个节点存储性能瓶颈，使得多个Redis节点之间能够完成数据的共享。同时，在单个数据节点不可用的时候，能够由其余的节点继续提供服务。Redis集群不存在中心节点，节点之间互联构成集群，可是这种结构也致使节点的网络IO消耗。Redis集群中互联的是Master节点，每一个Master节点能够有本身的一到多个Slave节点完成主从结构。集群不须要单独设置sentinel实例，集群中的节点能够充当哨兵的角色。

6.2 使用Redis集群

最小配置

port 7000
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes复制代码

其中port是要修改的，其余值能够不变。Redis集群构建至少须要三个Master节点，再来三个Slave节点。构建一个新的目录，并建立六个以端口号为名字的子目录， 稍后咱们在将每一个目录中运行一个 Redis 实例：

mkdir cluster-test
cd cluster-test
mkdir 7000 7001 7002 7003 7004 7005复制代码

在文件夹 7000 至 7005 中， 各建立一个 redis.conf 文件， 文件的内容可使用上面的示例配置文件， 但记得将配置中的端口号从 7000 改成与文件夹名字相同的号码。分别用上面的6个配置，启动6个Redis的服务

cd 7000
../redis-server ./redis.conf复制代码

用src下的集群命令行工具 redis-trib构建集群，这是一个Ruby程序

./redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 \
127.0.0.1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005复制代码

启动完成后能够用客户端工具链接上集群试试

$ redis-cli -c -p 7000复制代码

后记

只梳理了的知识点的主线，其余细节能够遇到补全。有用就点喜欢或打赏吧，也能够关注个人公众号，后续持续更新"最简大数据"系列。

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