Redis数据库的部署及常用命令_怎样部署 redis数据库

一、关系数据库和非关系数据库

1.1 关系型数据库

• 一个结构化的数据库，创建在关系模型基础上 (二维表格模型)基础上
• 一般面向于记录（表结构：二维表）
• SQL语句(标准数据查询语言)

就是一种基于关系型数据库的语言，用于执行对关系型数据库中数据的检索和操作。

包括：Oracle（支持容器化）、MySQL（主流） 、SQL Server（微软开发）、Microsoft Access（微软第一代数据库）、DB2（标准SQL语言）、SYDB(SYbase)、PostgreSQL(新流)等

1.2 非关系型数据库

NoSQL (NoSQL=Not Only SQL)， 意思是“不仅仅是SQL"，是非关系型数据库的总称。

除了主流的关系型数据库外的数据库，都认为是非关系型。

主流的NoSQL数据库有 Redis 、MongBD（开源数据库C++）、Hbase、Memcached等。

1.2.1 非关系型数据库的产生背景

High performance——对数据库高并发读写需求

Huge Storage——对海量数据高效存储与访问需求

High Scalability && High Availability——对数据库高可扩展性与高可用性需求

1.2.2 关系型数据库和非关系型数据库区别

1）数据存储方式不同

• 关系型和非关系型数据库的主要差异是数据存储的方式。
• 关系型数据天然就是表格式的，因此存储在数据表的行和列中。数据表可以彼此关联协作存储，也很容易提取数据。
• 非关系型与其相反，数据不适合存储在数据表的行和列中，而是大块组合在一起。非关系型数据通常存储在数据集中，就像文档、键值对或者图结构。你的数据及其特性是选择数据存储和提取方式的首要影响因素。

关系型: 依赖于关系模型E-R图，同时以表格式的方式存储数据

非关系型: 除了以表格形式存储之外，通常会以大块的形式组合在一一起进行存储数据

2）扩展方式不同

• SQL和NoSQL数据库最大的差别可能是在扩展方式上，要支持日益增长的需求当然要扩展。

• 要支持更多并发量，SQL数据库是纵向扩展，也就是说提高处理能力，使用速度更快速的计算机，这样处理相同的数据集就更快了。因为数据存储在关系表中，操作的性能瓶颈可能涉及很多个表，这都需要通过提高计算机性能来客服。 虽然SQL数据库有很大扩展空间，但最终肯定会达到纵向扩展的上限。

• 而NoSQL数据库是横向扩展的。因为非关系型数据存储天然就是分布式的，NoSQL数据库的扩展可以通过给资源池添加更多普通的数据库服务器(节点) 来分担负载。

关系: 纵向(天然表格式)

非关: 横向(天然分布式)

3） 对事务性的支持不同

如果数据操作需要高事务性或者复杂数据查询需要控制执行计划，那么传统的SQL数据库从性能和稳定性方面考虑是最佳选择。SQL数据库支持对事务原子性（不可再分割，要么发生要么不发生）细粒度控制，并且易于回滚事务。虽然NoSQL数据库也可以使用事务操作，但稳定性方面没法和关系型数据库比较，所以它们真正闪亮的价值是在操作的扩展性和大数据量处理方面。

关系型: 特别适合高事务性要求和需要控制执行计划的任务

非关系: 此处会稍显弱势，其价值点在于高扩展性和大数据量处理方面

1.2.3 非关系型数据库产生背景

内存中的缓存

可用于应对 web2.0 纯动态网站类型的三高问题

（1）High performance-----对数据库高并发读写要求

（2）Huge Storage-----对海量数据高效存储与访问需求

（3）High Scalability && High Availability -----对数据库高扩展性与高可用性需求

2.3 总结

关系型数据库关注在关系上：

1.安全性高（持久化）

2.事务处理能力强

3.任务控制能力强

4.可以做日志备份、恢复、容灾能力更强一点

非关系型数据库关注在缓存（存储）上：

1.数据保存在缓存中，利于读取速度/查询数据

2.架构中位置灵活

3.分布式、扩展性高

关系型数据库: 实例->数据库->表(table)->记录行(row)、数据字段(column)

非关系型数据库: 实例->数据库->集合(collection)–>键值对(key-value) 非关系型数据库不需要手动建数据库和集合(表)。

二、Redis介绍

官方网址：Redis

• Redis是一个开源的、使用C语言编写的NoSOL数据库，Redis服务器程序是单进程模型。
• Redis基于内存运行并支持持久化（支持存储在磁盘），采用key-value（键值对）的存储形式，是目前分布式架构中不可或缺的一环。
• Redis服务在一台服务器上可以同时启动多个Redis进程，Redis的实际处理速度则是完全依靠于主进程的执行效率。

① 若在服务器上只运行一个Redis进程， 当多个客户端同时访问时， 服务器的处理能力是会有一定程度的下降;

② 若在同一台服务器上开启 多个Redis进程， Redis在提高并发处理能力的同时会给服务器的CPU造成很大压力。 即在实际生产环境中， 需要根据实际的需求来决定开启多少个Redis进程。 （一般建议开启2个，用作备份和抗高并发）

• 若对高并发要求更高一些， 可能会考虑在同一台服务器上开启多个进程。 若CPU资源比较紧张，采用单进程即可。

2.1 Redis优点

• 具有极高的数据读写速度： 数据读取的速度最高可达到110000次/s，数据写入速度最高可达到81000次/s。

• 支持丰富的数据类型: 支持key-value、 Strings、Lists、Hashes ( 散列值)、Sets及OrderedSets等数据类型操作。

  pS : string 字符串(可以为整形、浮点和字符型，统称为元素)

  list列表:(实现队列，元素不唯一，先入先出原则)

  set 集合:(各不相同的元素) hash

  hash散列值:( hash的key必须是唯一的) set /ordered sets集合/有序集合

• 支持数据的持久化: 可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。

• 原子性: Redis所有 操作都是原子性的。

• 支持数据备份: 即master-salve 模式的数据备份。

  Redis作为基于内存运行的数据库，缓存是其最长应用的场景之一。除此之外，Redis常见的

应用场景还包括获取最新的N个数据的操作、排行榜应用、计数器应用、存储关系、实时分析系统、日志记录等。

2.2 单线程

Redis 6.0版本前一直是单线程方式处理用户的请求（注：Redis 6.0中新增加的多线程也只是针对处理网络请求过程采用了多线性，数据的读写命令，仍然是单线程处理）

单线程为何如此快?

1.纯内存（避免了磁盘I/O等耗时操作）

2.非阻塞

3.避免线程切换和竞态消耗

Redis为何那么快？

1.Redis是一款出内存结构，避免了磁盘I/O等耗时操作

2.Redis命令处理的核心模块为单线程，减少了锁竞争，以及频繁创建线程和销毁线程的代价，减少了线程上下文切换的消耗

3.采用了I/O多路复用机制，大大提升了并发效率

2.3 redis 对比 memcached

• 支持数据的持久化： 可以将内存中的数据保持在磁盘中，重启redis服务或者服务器之后可以从备份文件中恢复数据到内存继续使用

• 支持更多的数据类型： 支持string(字符串)、hash(哈希数据)、list(列表)、set(集合)、zset(有序集合)

• 支持数据的备份： 可以实现类似于数据的master-slave模式的数据备份，另外也支持使用快照+AOF

• 支持更大的value数据： memcache单个key value最大只支持1MB，而redis最大支持512MB(生产不建议超过2M,性能受影响)

• 在Redis6版本前,Redis 是单线程，而memcached是多线程，所以单机情况下没有memcached 并发高,性能更好,但redis 支持分布式集群以实现更高的并发，单Redis实例可以实现数万并发

• 支持集群横向扩展： 基于redis cluster的横向扩展，可以实现分布式集群，大幅提升性能和数据安全性

• 都是基于 C 语言开发

三、Redis安装部署

1）# 关闭防火墙和SElinux 


systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

2）#安装gcc gcc-c++ 编译器
yum install -y gcc gcc-c++ make

3）#切换至/opt目录，把下载好的安装包上传进来并解压
cd /opt/
tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz 

4）#进入目录然后编译安装
cd /opt/redis-5.0.7/
make
make PREFIX=/usr/local/redis install

#由于Redis源码包中直接提供了Makefile 文件，所以在解压完软件包后，不用先执行./configure 进行配置，可直接执行make与make install命令进行安装

5）#执行install_server.sh脚本
cd /opt/redis-5.0.7/utils 
./install_server.sh  #一路回车，指导让你输入路径这一步
#路径需要手动输入
Please select the redis executable path [] /usr/local/redis/bin/ redis-server

Selected config:
Port               : 6379                               #默认侦听端口为6379
Config file        : /etc/redis/6379.conf               #配置文件路径
Log file           : /var/log/redis_6379.log            #日志文件路径
Data dir           : /var/lib/ redis/6379               #数据文件路径
Executable         : /usr/local/redis/bin/redis-server  #可执行文件路径
Cli Executable     : /usr/local/redis/bin/redis-cli     #客户端命令工具

6)#优化路径并查端口是否打开
#把redis的可执行程序文件放入路径环境变量的目录中便于系统识别
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/

#当install_server.sh 脚本运行完毕，Redis 服务就已经启动，默认侦听端口为6379
netstat -natp | grep redis

7)#修改配置文件
vim /etc/redis/6379.conf
bind 127.0.0.1 192.168.61.11     		  #70行，添加监听的主机地址
port 6379                        		  #93行，Redis默认的监听端口
daemonize yes                     		  #137行，启用守护进程
pidfile /var/run/redis_6379.pid  		  #159行，指定PID文件
loglevel notice                   		  #167行，日志级别
logfile /var/log/redis_6379.log  		  #172行，指定日志文

8) #重启redis查看监听的地址
/etc/init.d/redis_6379 restart    #重启
ss -antp|grep redis

9)##Redis服务控制
/etc/init.d/redis_6379 stop       #停止
/etc/init.d/redis_6379 start      #启动
/etc/init.d/redis_6379 restart    #重启
/etc/init.d/redis_6379 status     #状态
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1）# 关闭防火墙和SElinux

2）#安装gcc gcc-c++ 编译器

3）#切换至/opt目录，把下载好的安装包上传进来并解压

4）#进入目录然后编译安装


5）#执行install_server.sh脚本

6)#优化路径并查端口是否打开

7)#修改配置文件
8) #重启redis查看监听的地址
安装部署就完成啦！

四、Redis命令工具

• rdb 和 aof 是dedis服务中持久化功能的两中形式

• redis-cli 常用于登录至redis数据库

4.1 Redis-cli命令行工具（远程登录）

redis-cli -h host -p port -a password

-h	指定远程主机
-p	指定 Redis 服务的端口号
-a	指定密码，未设置数据库密码可以省略-a 选项
-n    指定进入库的序列号

若不添加任何选项表示，则使用127.0.0.1:6379连接本机上的Redis数据库

#实例

redis-cli -h 192.168.61.11 -p 6379
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4.2 redis-benchmark 测试工具

Redis -benchmark是官方自带的redis性能测试工具，可以有效的测试redis服务的性能。

#基本的测试语法

redis-benchmark [选项] [选项值]
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示例一：向IP为192.168.61.11、端口为6379的Redis服务器发送100个并发连接与100000个请求测试性能

redis-benchmark -h 192.168.61.11 -p 6379 -c 100 -n 100000
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示例二：测试存取大小为100字节的数据包性能

redis-benchmark -h 192.168.61.11 -p 6379 -q -d 100
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示例三：测试本机上Redis服务在进行set与lpush操作时的性能

redis-benchmark -t set,lpush -n 100000 -q
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五、Redis数据库常用命令

set：存放数据，命令格式为 set key value
get：获取数据，命令格式为 get key
keys： 命令可以取符合规则的键值列表，通常情况可以结合*、?等选项来使用。
exists：命令可以判断键值是否存在。
del：命令可以删除当前数据库的指定 key。
type：命令可以获取 key 对应的 value 值类型。
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5.1 存放、获取数据

5.2 获取所有的key

5.3 按头字母检索数据

5.4 判断数据是否存在

5.5 删除数据

5.6 对已有的key进行重命名——rename

5.7 renamenx——不覆盖重命名

5.8 dbsize——查看当前数据库中key的数目

5.9 type获取值类型

5.10 设置/删除密码

#设置密码
config set requirepass your password

#查看密码（一旦设置密码，必须先验证通过密码，否则所有操作不可用）
auth 密码
config get requirepass

#删除密码
auth 密码
config set requirepass ''
以上不设置，无法重启redis

exit 退出

例：
config set requirepass 123456
auth 123456
config set requirepass
auth 123456
config get requirepass ''
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六、Redis多数据库常用命令

Redis 支持多数据库，Redis 默认情况下包含 16 个数据库，数据库名称是用数字 0-15 来依次命名的。
多数据库相互独立，互不干扰。

6.1 多数据库切换

#多数据库间切换

格式：select 序号

使用 redis-cli 连接 Redis 数据库后，默认使用的是序号为 0 的数据库。

127.0.0.1:6379> select 10			#切换至序号为 10 的数据库
127.0.0.1:6379[10]> select 15		#切换至序号为 15 的数据库
127.0.0.1:6379[15]> select 17		#切换至序号为 17 的数据库

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6.2 多数据库间移动数据

#多数据库间移动数据
格式：move 键值 序号
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6.3 清空数据库内数据

FLUSHDB:清空当前数据库数据

FLUSHALL：清空所有数据库的数据，慎用！
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