一篇文章学会Redis数据库_redis配置

一、什么是Redis？

• redis的官网地址:redis.io
• redis是一个高性能的key-value存储系统数据库。和Memcached类似，它支持存储的value类型相对更多，包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hash（哈希类型）。这些数据类型支持丰富的操作，而且这些操作都是原子性的。在此基础上，redis支持各种不同方式的排序。与memcached一样，为了保证效率，数据都是缓存在内存中。区别的是redis会周期性的把更新的数据写入磁盘或者把修改操作写入追加的记录文件，并且在此基础上实现了主从同步
• Redis支持主从同步。数据可以从主服务器向任意数量的从服务器上同步，从服务器可以是关联其他从服务器的主服务器。这使得Redis可执行单层树复制。存盘可以有意无意的对数据进行写操作。由于完全实现了发布/订阅机制，使得从数据库在任何地方同步树时，可订阅一个频道并接收主服务器完整的消息发布记录。同步对读取操作的可扩展性和数据冗余很有帮助。

总结一下Redis的特点：

• 读写速度快，数据存放在内存中。
• 丰富的数据类型：字符串，哈希，链表、集合、有序集合
• 支持事务watch
• 可以用作缓存和消息队列，按key设置过期时间，超时自动删除
• 数据持久化，支持AOF日志和RDB快照两种持久化方式，防止数据丢失
• 支持主从复制来实现数据备份，主机数据会同步到从机

二、Redis的安装配置

接下来我们先在本地安装redis，下载地址：

https://download.csdn.net/download/qq_40558166/11965269
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1.解压文件

2.配置环境变量

3.变成服务，进入安装目录下，地址栏cmd，然后输入命令

redis-server --service-install redis.windows.conf --loglevel verbose --maxheap 200m
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4.启动服务

5.启动客户端和服务端命令

打开cmd，启动redis-server:服务器命令

redis-server redis.windows.conf	
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再打开cmd。启动redis-cli :客户端命令

redis-cli
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注意：一个redis。windows.conf配置就是一个redis服务器，需要启动多个服务器时，只需要修改一下这个配置文件的名称redis.windows.conf，再用redis-server就可以启动

三、Redis的数据类型

redis是一个高性能的key-value存储系统数据库。它支持存储的value类型相对更多，包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(有序集合)和hash（哈希类型）

四、Redis的基础命令

五、数据类型的常见操作命令

① [string-字符串]的操作命令

② [hash-哈希对象]的操作命令

③ [list-链表]的操作命令

④ [set-集合]的操作命令

⑤ [zset-有序集合]的操作命令

六、Redis的事务

数据库事务是访问并可能操作各种数据项的一个数据库操作序列，这些操作要么全部执行,要么全部不执行，是一个不可分割的工作单位。事务由事务开始与事务结束之间执行的全部数据库操作组成。

Redis支持简单的事务，下面我们来看一下Redis与 mysql事务的对比：

问题1：rollback与discard 的区别 ：
如果已经成功执行了2条语句,第3条语句出错.Rollback后,前2条的语句影响消失.Discard只是结束本次事务,前2条语句造成的影响仍然还在。

问题2：在mutil后面的语句中, 语句出错可能有2种情况：

1. 语法就有问题,这种,exec时,报错, 所有语句得不到执行
2. 语法本身没错,但适用对象有问题. 比如 zadd 操作list对象，Exec之后,会执行正确的语句,并跳过有不适当的语句。

七、Redis持久化配置

1.RDB和AOF比较

为了防止数据丢失以及服务重启时能够恢复数据，Redis支持数据的持久化，主要分为两种方式：RDB和AOF，redis默认采用的是RDB的方式。

两种持久化机制的比较

2.混合持久化

RDB 和 AOF 持久化各有利弊，RDB 可能会导致一定时间内的数据丢失，而 AOF 由于文件较大则会影响 Redis 的启动速度，为了能同时使用 RDB 和 AOF 各种的优点，Redis 4.0 之后新增了混合持久化的方式。 在开启混合持久化的情况下，AOF 重写时会把 Redis 的持久化数据，以 RDB 的格式写入到 AOF 文件的开头，之后的数据再以 AOF 的格式化追加的文件的末尾。

混合持久化优点：

• 混合持久化结合了 RDB 和 AOF 持久化的优点，开头为 RDB 的格式，使得 Redis 可以更快的启动，同时结合 AOF 的优点，有减低了大量数据丢失的风险。

混合持久化缺点：

• AOF 文件中添加了 RDB 格式的内容，使得 AOF 文件的可读性变得很差；
• 兼容性差，如果开启混合持久化，那么此混合持久化 AOF 文件，就不能用在 Redis 4.0 之前版本了。

3.redis持久化相关的问题

1.在dump rdb过程中,aof如果停止同步,会不会丢失?
答：不会，所有操作缓存在内存的队列里，dump完成后，统一操作。

2、aof重写是指什么?
答：由于日志保存的是所有操作命令，导致存的日志会过大，而且数据库中有可能数据进行过删除，因此日志中的一些命令就相当于无效，因此日志先会删除，然后内存中的数据会逆化成命令，再重新写入到日志文件中，以解决 aof日志过大的问。
 
3、如果rdb文件,和aof文件都存在,优先用谁来恢复数据?
答: 在这种情况下,当redis重启的时候会优先载入AOF文件来恢复原始的数据,因为在通常情况下AOF文件保存的数据集要比RDB文件完整。
 
4、恢复时rdb和aof哪个恢复的快
答: rdb快,因为其是数据的内存映射,直接载入到内存,而aof是命令,需要逐条执行
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4.配置持久化

RDB的配置

Rdb快照的配置选项，在redis.windows.conf：

save 900 1 // 900内,有1条写入,则产生快照
save 300 1000 // 如果300秒内有1000次写入,则产生快照
save 60 10000 // 如果60秒内有10000次写入,则产生快照

(这3个选项都屏蔽,则rdb禁用)
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和持久化相关的redis配置：

• stop-writes-on-bgsave-error yes // 后台备份进程出错时,主进程停不停止写入
• rdbcompression yes // 导出的rdb文件是否压缩
• Rdbchecksum yes // 导入rbd恢复时数据时,要不要检验rdb的完整性
• dbfilename dump.rdb //导出来的rdb文件名
• dir ./ //rdb的放置路径

Aof 的配置：

• appendonly no # 是否打开 aof日志功能
• appendfsync always # 每1个命令,都立即同步到aof.安全,速度慢
• appendfsync everysec # 折衷方案,每秒写1次
• appendfsync no # 写入工作交给操作系统,由操作系统判断缓冲区大小,统一写入到 aof. 同步频率低,速度快。
• no-appendfsync-on-rewrite yes: # 正在导出rdb快照的过程中,要不要停止同步aof
• auto-aof-rewrite-percentage 100 #aof文件大小比起上次重写时的大小,增长率100%时,重写
• auto-aof-rewrite-min-size 64mb #aof文件,至少超过64M时,重写

八、Redis主从复制

1、集群的特点和布局方式

• 主从备份----防止主机宕机
• 读写分离----分担master 的任务
• 任务分离----如从服分别分担备份工作与计算工作

第二种方案有一个好处：master宕机后，可以直接切换到slave1

2、主从配置（配置两个从机）

步骤一：进入redis目录，先复制两个redis.windows.conf

步骤二：修改主机配置文件（禁用rdb，打开aof）

步骤三：配置两个从服务器（一台启用rdb，两台禁用aof，设置slave-of)

6380端口

6381端口

步骤四：进入redis目录下cmd,启动三台服务器

redis-server redis.windows.conf    默认启动
redis-server redis.windows6380.conf 
redis-server redis.windows6381.conf 
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步骤五：启动客户端，再5库插入一条数据

步骤六：退出客户端，登录80端口看是否存在

九、批处理工具pipeline

redis客户端执行一条命令的过程：发送命令 >命令排队>命令执行>返回结果

使用python给redis发送命令时的过程：

1. 客户端发送请求，获取socket，阻塞等待返回；
2. 服务端执行命令并将结果返回给客户端；

当redis需要执行的命令较多时，这样的一来一回的网络传输所消耗的时间被称为RTT(Round Trip Time)，显而易见，如果可以将这些命令作为一个请求一次性发送给服务端，并一次性将结果返回客户端，会节约很多网络传输的消耗，可以大大提升响应时间。因此我们通过pipeline来进行效率提升。

使用Pipeline执行速度比逐条执行要快，特别是客户端与服务端的网络延迟越大，性能体能越明显

原生批命令(mset, mget)与Pipeline对比

• 原生批命令是原子性，pipeline是非原子性

• 原生批命令一命令多个key, 但pipeline支持多命令（存在事务），非原子性

• 原生批命令是服务端实现，而pipeline需要服务端与客户端共同完成

十、Python操作Redis

安装redis模块：pip install redis

操作redis：

import redis

r1 = redis.Redis(host='localhost', port='6379', db=1, password='') # 连接方式1
r2 = redis.Redis(host='127.0.0.1', port=6379, db=8,password='')  # 连接方式2

key='age'
print(redis.get(key))
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使用pipeline

# coding:utf-8
import redis

r = redis.StrictRedis.from_url('redis://127.0.0.1/0')
# 创建管道对象
pipe = r.pipeline()
pipe.set('name', '张三')
pipe.set('age', 15)
pipe.set('gender', '男')
# 执行
pipe.execute()
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连续执行pipeline

pipe.set('hello', 'redis').sadd('faz', 'baz').incr('num').execute()
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接收批量值，返回类型为列表

with r.pipeline() as pipe:
    for i in range(num_len):
        pipe.rpop('num_list')
    try:
        result = pipe.execute()
        print result
    except Exception as e:
        print e
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