centos 7之Redis數(shù)據(jù)庫詳解及參數(shù)調(diào)優(yōu)（內(nèi)附搭建

博文目錄：
一、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的區(qū)別。
二、Redis數(shù)據(jù)庫介紹。
三、Redis的安裝部署。
四、Redis命令工具及常用命令
五、Redis群集配置實例。

一、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的區(qū)別：

Redis數(shù)據(jù)庫是一個非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，和oracle、mysql、sql server等關(guān)系型數(shù)據(jù)庫不是同一類型。NoSQL是非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的總稱，主流的NoSQL數(shù)據(jù)庫有redis、MongBD等。NoSQL的存儲方式、存儲結(jié)構(gòu)以及使用的場景都是完全不同的。NoSQL數(shù)據(jù)庫憑借著其非關(guān)系型、分布式、開源和橫向擴展等優(yōu)勢，被認為是下一代數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。

NoSQL可以解決關(guān)系型數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生的三高問題：

• 對數(shù)據(jù)庫高并發(fā)讀寫需求。
• 對海量數(shù)據(jù)高效存儲與訪問需求。
• 對數(shù)據(jù)庫高可擴展性與高可用性需求。

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫都有各自的特點與應用場景，兩者精密結(jié)合將會給Web 2.0的數(shù)據(jù)庫發(fā)展帶來新的思路。讓關(guān)系型數(shù)據(jù)庫關(guān)注在關(guān)系上，非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫關(guān)注在存儲上。

二、redis數(shù)據(jù)庫介紹：

Redis是一個開源的、使用C語言編寫、支持網(wǎng)絡(luò)、可基于內(nèi)存也可持久化的日志類型、key-value（鍵值對）數(shù)據(jù)庫，是目前分布式架構(gòu)中不可或缺的一環(huán)。

Redis服務(wù)器是單進程模型，也就是在一臺服務(wù)器上可以同時啟動多個Redis進程，而Redis的實際處理速度則完全依靠主進程的執(zhí)行效率。若在服務(wù)器上只運行一個Redis進程，當多個client同時訪問時，服務(wù)器的處理能力會有一定程度的下降；若在同一臺服務(wù)器上開啟多個Redis進程，Redis在提高并發(fā)處理能力的同時會給服務(wù)器的CPU造成很大的壓力。也就是說，在實際生產(chǎn)環(huán)境中，需要根據(jù)實際的需求來決定開啟多少個Redis進程。若對高并發(fā)要求更高些，可能會考慮在同一臺服務(wù)器上開啟多個進程；若CPU資源比較緊張，采用單進程即可。

Redis具有以下幾個有點：

• 具有極高的讀寫速度，數(shù)據(jù)讀取的速度最高可達到110000次/s，數(shù)據(jù)的寫入速度最高可以達到81000次/s。
• 支持豐富的數(shù)據(jù)類型，不僅僅支持簡單的key-value數(shù)據(jù)類型，還支持strings、lists、hashes、sets及ordered sets等數(shù)據(jù)類型操作。
• 支持數(shù)據(jù)的持久化，可以將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保存在磁盤中，重啟的時候可以再次加載進行使用。
• 原子性，Redis所有操作都是原子性的。
• 支持數(shù)據(jù)備份，即master-salve模式的數(shù)據(jù)備份。

Redis是基于內(nèi)存運行的數(shù)據(jù)庫，緩存是它比較常應用的場景之一，除此之外，Redis常見應用場景還包括獲取最新N個數(shù)據(jù)的操作、排行榜應用、計數(shù)器應用、存儲關(guān)系、實時分析系統(tǒng)、日志記錄等。

三、Redis的安裝部署：

需先去Redis官網(wǎng)下載相應的源碼包或從這個Redis下載鏈接 （提取碼：z0da）直接下載。

[root@redis ~]# tar zxf redis-5.0.5.tar.gz -C /usr/src/          #解包
[root@redis ~]# cd /usr/src/redis-5.0.5/                  #切換至解壓出來的目錄
[root@redis redis-5.0.5]# make && make install    #無需./configure配置，直接安裝即可。
[root@redis redis-5.0.5]# cd /usr/src/redis-5.0.5/utils/    #設(shè)置相關(guān)配置文件
[root@redis utils]# ./install_server.sh       #執(zhí)行該腳本文件，相關(guān)配置文件就生成了。
#接下來是在指定各種配置文件的存放目錄，一路按回車確認即可。
[root@redis utils]# cd /etc/init.d/             #優(yōu)化控制服務(wù)啟停
[root@redis init.d]# mv redis_6379 redis
[root@redis init.d]# chkconfig --add redis         #添加為系統(tǒng)服務(wù)。
[root@redis init.d]# systemctl restart redis
[root@redis init.d]# systemctl restart redis
[root@redis init.d]# systemctl restart redis
[root@redis init.d]# netstat -anpt | grep redis   #redis默認監(jiān)聽6379和群集端口16379
tcp        0      0 127.0.0.1:6379     0.0.0.0:*    LISTEN      7098/redis-server 1 
#現(xiàn)在只是安裝了redis，并沒有配置群集，所以16379端口并沒有監(jiān)聽。
[root@redis init.d]# vim /etc/redis/6379.conf             #查看redis配置文件
bind 127.0.0.1 192.168.1.1             #監(jiān)聽的主機地址
appendonly yes  #改為“yes”，以便在每次更新操作后進行日志記錄，進行數(shù)據(jù)同步寫入
port 6379                                        #監(jiān)聽端口
daemonize yes                               #啟用守護進程
pidfile /var/run/redis_6379.pid        #指定PID文件
loglevel notice                                #日志級別
logfile /var/log/redis_6379.log        #指定日志文件

上面為部分配置參數(shù)，主配置中還有很多更多的配置參數(shù)，具體可參考如下：

四、Redis命令工具及常用命令：

Redis軟件提供了很多命令工具，在安裝Redis時，所包含的軟件工具同時會被安裝到系統(tǒng)中，在系統(tǒng)中可以直接使用，這些命令工具的作用如下所示：

• redis-server：用于啟動Redis的工具。
• redis-benchmark：用于檢測Redis在本機的運行效率。
• redis-check-aof：修復AOF持久化文件。
• redis-check-rdb：修復RDB持久化文件。
• redis-cli：Redis命令行工具。

下面是 redis-cli和redis-benchmark工具的用法：

1、redis-cli命令行工具：

redis-cli命令可以連接指定的數(shù)據(jù)庫，可以用“-h”指定遠程主機；“-p指定服務(wù)的端口號”，若設(shè)置了密碼，可以用“-a”指定密碼，若沒設(shè)置連接密碼，則可以省略“-a”選項。如下：

[root@redis redis]# redis-cli -h 192.168.1.1 -p 6379      
#若端口號默認監(jiān)聽6379，也可省略-p選項。
192.168.1.1:6379>

在數(shù)據(jù)庫操作環(huán)境中，使用help命令可獲取命令類型的幫助。其中，有三種獲取命令幫助的方式。

1. help @<group>：獲取<group>中的命令列表。
2. help <command>：獲取某個命令的幫助。
3. help <tab> ：獲取可能幫助的主題列表。

示例如下：

192.168.1.1:6379> help @list         #查看所有與list數(shù)據(jù)類型相關(guān)的命令

  BLPOP key [key ...] timeout
  summary: ck until one is available
  since: 2.0.0

  BRPOP key [key ...] timeout
  summary: block until one is available
  since: 2.0.0
             ...........................
192.168.1.1:6379> help set       #查看set命令的命令幫助。

  SET key value [expiration EX seconds|PX milliseconds] [NX|XX]
  summary: Set the string value of a key
  since: 1.0.0
  group: string

2、redis-benchmark壓力測試工具：

redis-benchmark是官方自帶的Redis性能測試工具，可以有效地測試Redis服務(wù)的性能。該工具的常用選項如下：

用法示例：

[root@redis redis]# redis-benchmark -h 192.168.1.1 -p 6379 -c 100 -n 100000
#向指定IP地址及端口的Redis服務(wù)器發(fā)送100個并發(fā)連接與100000個請求測試性能。

           .........................
====== MSET (10 keys) ======
  100000 requests completed in 1.74 seconds
  100 parallel clients
  3 bytes payload
  keep alive: 1

23.94% <= 1 milliseconds
98.02% <= 2 milliseconds
99.64% <= 3 milliseconds
99.76% <= 4 milliseconds
99.82% <= 5 milliseconds
99.89% <= 6 milliseconds
99.90% <= 7 milliseconds
99.94% <= 8 milliseconds
99.97% <= 9 milliseconds
100.00% <= 10 milliseconds
100.00% <= 10 milliseconds
57603.69 requests per second

#測試結(jié)果，milliseconds為毫秒，時間越短，性能越好。
[root@redis redis]# redis-benchmark -h 192.168.1.1 -p 6379 -q -d 100
#測試向指定Redis服務(wù)器的指定端口6379存取大小為100B的數(shù)據(jù)包的性能。
[root@redis redis]# redis-benchmark -t set,lpush -n 100000 -q
#測試本機上Redis服務(wù)在進行set與lpush操作時的性能。
SET: 67659.00 requests per second
LPUSH: 64516.13 requests per second

Redis數(shù)據(jù)庫常用命令：

Redis數(shù)據(jù)庫采用key-value（鍵值對）的數(shù)據(jù)存儲形式，所使用的命令是set和get。

• set：存放數(shù)據(jù)，命令格式為set key value。
• get：獲取數(shù)據(jù)，命令格式為get key。

[root@localhost ~]# redis-cli          #連接本地數(shù)據(jù)庫
127.0.0.1:6379 > set yuangong zhangsan             #插入數(shù)據(jù)
OK
127.0.0.1:6379> get yuangong         #查詢鍵值
"zhangsan"
127.0.0.1:6379> keys y*               #查詢以“y”開頭的數(shù)據(jù)
1) "yuangong"
127.0.0.1:6379> keys y?         #查詢以“y”開頭后面包含一個任意一位的數(shù)據(jù)
(empty list or set)                 #沒有查到，代表沒有符合條件的數(shù)據(jù)
127.0.0.1:6379> keys y??         #查詢以“y”開頭后面包含一個任意兩位的數(shù)據(jù)
(empty list or set)
127.0.0.1:6379> exists yuangong          #判斷“yuangong”鍵是否存在
(integer) 1                                              #表示yuangong鍵存在
127.0.0.1:6379> exists yu                    #判斷“yu”鍵是否存在
(integer) 0
127.0.0.1:6379> keys *        #查詢當前庫中所有鍵
1) "counter:__rand_int__"
2) "mylist"
3) "key:__rand_int__"
4) "yuangong"
5) "myset:__rand_int__" 
127.0.0.1:6379> del yuangong                         #刪除yuangong鍵
(integer) 1
127.0.0.1:6379> set lv 23
OK
127.0.0.1:6379> type lv            #獲取鍵“l(fā)v”對應的value值類型
string

rename命令可以對已有的key進行重命名，還有一個重命名的命令為renamenx。兩者區(qū)別是前者更改的目標key值不管存在與否，都將進行更改，直接覆蓋目標key值的數(shù)據(jù)；后者renamenx命令是在更改時，會檢查目標鍵值是否存在，若存在，將放棄更改。

127.0.0.1:6379> get lvjian
"23"
127.0.0.1:6379> set liuyi 30            #插入一條數(shù)據(jù)
OK
127.0.0.1:6379> renamenx lvjian liuyi                #將“l(fā)vjian”更改為“l(fā)iuyi”
(integer) 0                                                         #“l(fā)iuyi”存在，放棄更改
127.0.0.1:6379> rename lvjian liuyi             #使用rename命令進行更改
OK
127.0.0.1:6379> get liuyi               #直接覆蓋目標數(shù)據(jù)
"23"
127.0.0.1:6379> dbsize                  #查看當前數(shù)據(jù)庫中key的數(shù)目
(integer) 5

多數(shù)據(jù)庫常用的命令

Redis支持多數(shù)據(jù)庫，Redis在沒有任何改動的情況下默認包含16個數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫名使用數(shù)字0--15來依次命名。每個庫中的數(shù)據(jù)是獨立的，也就是說在10庫中查不到0庫中的數(shù)據(jù)。

127.0.0.1:6379> select 10        #切換至編號10的庫
OK
127.0.0.1:6379[10]> select 15          #切換至編號15的庫
OK
127.0.0.1:6379[15]> select 0              #切換至編號0的庫
OK
127.0.0.1:6379> move liuyi 10    #將該庫中的數(shù)據(jù)移動到10庫中
(integer) 1
127.0.0.1:6379> select 10            #切換至編號10的庫
OK
127.0.0.1:6379[10]> get liuyi                 #查看移動過來的庫
"23"
#現(xiàn)在0庫中已經(jīng)查不到“l(fā)iuyi”的數(shù)據(jù)了

清除數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)：

Redis數(shù)據(jù)庫的整庫數(shù)據(jù)刪除主要分為兩個部分：清空當前數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，使用flushdb命令實現(xiàn)；清空所有庫中的數(shù)據(jù)，使用flushall命令。數(shù)據(jù)庫清空操作比較危險，生產(chǎn)環(huán)境下慎用?。?！

五、Redis群集配置實例：

基于centos 7的Redis群集原理及配置