Redis入门

目录

概述

Windows安装

Linux安装

基础知识说明

Redis为什么这么快？

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概述

Redis 是什么

Redis ： RE mote DI ctionary S erver （远程字典服务器）

是完全开源免费的，用 C 语言编写的，遵守 BSD 协议，是一个高性能的（ Key/Value ）分布式内存数据库，基于内存运行，并支持持久化的 NoSQL 数据库，是当前最热门的 NoSQL 数据库之一，也被人们称为 数据结构服务器

Redis与其他key-value缓存产品有以下三个特点

• Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保持在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。
• Redis不仅仅支持简单的 key-value 类型的数据，同时还提供list、set、zset、hash等数据结构的存储。
• Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

Redis 能干嘛

内存存储和持久化： redis 支持异步将内存中的数据写到硬盘上，同时不影响继续服务

取最新 N 个数据的操作，如：可以将最新的 10 条评论的 ID 放在 Redis 的 List 集合里面

发布、订阅消息系统

地图信息分析

定时器、计数器

......

特性

数据类型、基本操作和配置

持久化和复制， RDB 、 AOF

事务的控制

.....

常用网站

https://redis.io/ 官网

http://www.redis.cn 中文网

Windows安装

下载地址： https://github.com/dmajkic/redis/downloads ( 素材提供 )

解压到自己电脑的环境目录即可

 双击 redis-server.exe 启动即可

 

通过客户端去访问   redis - cli  

1. # 基本的set设值
2. 127.0.0.1:6379> set key zhoujielun
3. OK
4. # 取出存储的值
5. 127.0.0.1:6379> get key
6. "zhoujielun"

redis - cli

重要提示

由于企业里面做 Redis 开发， 99% 都是 Linux 版的运用和安装，几乎不会涉及到 Windows 版，上一步的讲解只是为了知识的完整性， Windows版不作为重点，大家可以自己玩，企业实战就认一个版：Linux 版

http://www.redis.cn/topics/introduction

Linux安装

下载地址 http://download.redis.io/releases/redis-5.0.7.tar.gz

安装步骤

1 、下载获得 redis - 5.0.7.tar.gz 后将它放到我们 Linux 的目录下 /opt

2 、 /opt 目录下，解压命令 ： tar - zxvf redis - 5.0.7.tar.gz

3 、解压完成后出现文件夹： redis-5.0.7

4 、进入目录： cd redis-5.0.7

5 、在 redis-5.0.7 目录下执行 make 命令

运行 make 命令时故意出现的错误解析：

1. 安装 gcc (gcc 是 linux 下的一个编译程序，是 c 程序的编译工具 )

能上网 : yum install gcc-c++

版本测试 : gcc-v

2. 二次 make

3. Jemalloc/jemalloc.h: 没有那个文件或目录

运行 make distclean 之后再 make

4. Redis Test （可以不用执行）

6 、如果 make 完成后继续执行 make install

7 、查看默认安装目录： usr/local/bin

/usr 这是一个非常重要的目录，类似于 windows 下的 Program Files, 存放用户的程序

8 、拷贝配置文件（备用）

cd /usr/local/bin

ls -l

# 在 redis 的解压目录下备份 redis.conf

mkdir myredis

cp redis.conf myredis # 拷一个备份，养成良好的习惯，我们就修改这个文件

# 修改配置保证可以后台应用

vim redis.conf

 

• A、redis.conf配置文件中daemonize守护线程，默认是NO。
• B、daemonize是用来指定redis是否要用守护线程的方式启动。

daemonize 设置 yes 或者 no 区别

• daemonize:yes
  • redis采用的是单进程多线程的模式。当redis.conf中选项daemonize设置成yes时，代表开启 守护进程模式。在该模式下，redis会在后台运行，并将进程pid号写入至redis.conf选项 pidfifile设置的文件中，此时redis将一直运行，除非手动kill该进程。
• daemonize:no
  • 当daemonize选项设置成no时，当前界面将进入redis的命令行界面，exit强制退出或者关闭 连接工具(putty,xshell等)都会导致redis进程退出。

9 、启动测试一下！

 

# 【 shell 】启动 redis 服务

[root@192 bin] # cd /usr/local/bin

[root@192 bin] # redis-server /opt/redis-5.0.7/redis.conf

# redis 客户端连接 ===> 观察地址的变化，如果连接 ok, 是直接连上的， redis 默认端口号 6379

[root@192 bin] # redis-cli -p 6379

127 .0.0.1:6379> ping

PONG

127 .0.0.1:6379> set k1 helloworld

OK

127 .0.0.1:6379> get k1

"helloworld"

# 【 shell 】 ps 显示系统当前进程信息

[root@192 myredis] # ps -ef|grep redis

root 16005 1 0 04 :45 ? 00 :00:00 redis-server

127 .0.0.1:6379

root 16031 15692 0 04 :47 pts/0 00 :00:00 redis-cli -p 6379

root 16107 16076 0 04 :51 pts/2 00 :00:00 grep --color = auto redis

# 【 redis 】关闭连接

127 .0.0.1:6379> shutdown

not connected> exit

# 【 shell 】 ps 显示系统当前进程信息

[root@192 myredis] # ps -ef|grep redis

root 16140 16076 0 04 :53 pts/2 00 :00:00 grep --color = auto redis

基础知识说明

准备工作：开启 redis 服务，客户端连接

redis 压力测试工具 -----Redis-benchmark

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。

 

redis 性能测试工具可选参数如下所示：

序号	选项	描述	默认值
1	-h	指定服务器主机名	127.0.0.1
2	-p	指定服务器端口	6379
3	-s	指定服务器 socket
4	-c	指定并发连接数	50
5	-n	指定请求数	10000
6	-d	以字节的形式指定 SET/GET 值的数据大小	2
7	-k	1=keep alive 0=reconnect	1
8	-r	SET/GET/INCR 使用随机 key, SADD 使用随机值
9	-P	通过管道传输 请求	1
10	-q	强制退出 redis 。仅显示 query/sec 值
11	--csv	以 CSV 格式输出
12	-l	生成循环，永久执行测试
13	-t	仅运行以逗号分隔的测试命令列表。
14	-I	Idle 模式。仅打开 N 个 idle 连接并等待。

# 测试一： 100 个并发连接， 100000 个请求，检测 host 为 localhost 端口为 6379 的 redis 服务器性

能

redis-benchmark -h localhost -p 6379 -c 100 -n 100000

# 测试出来的所有命令只举例一个！

====== SET ======

100000 requests completed in 1 .88 seconds # 对集合写入测试

100 parallel clients # 每次请求有 100 个并发客户端

3 bytes payload # 每次写入 3 个字节的数据，有效载荷

keep alive: 1 # 保持一个连接，一台服务器来处理这些请求

17 .05% < = 1 milliseconds

97 .35% < = 2 milliseconds

99 .97% < = 3 milliseconds

100 .00% < = 3 milliseconds # 所有请求在 3 毫秒内完成

53248 .14 requests per second # 每秒处理 53248.14 次请求

 

基本数据库常识

默认 16 个数据库，类似数组下标从零开始，初始默认使用零号库

查看 redis.conf ，里面有默认的配置

databases 16

# Set the number of databases. The default database is DB 0, you can select

# a different one on a per-connection basis using SELECT <dbid> where

# dbid is a number between 0 and 'databases'-1

databases 16

 

Select 命令切换数据库

127 .0.0.1:6379> select 7

OK

127 .0.0.1:6379[7]>

# 不同的库可以存不同的数据

Dbsize 查看当前数据库的 key 的数量

127 .0.0.1:6379> select 7

OK

127 .0.0.1:6379[7]> DBSIZE

(integer) 0

127 .0.0.1:6379[7]> select 0

OK

127 .0.0.1:6379> DBSIZE

(integer) 5

127 .0.0.1:6379> keys * # 查看具体的 key

1 ) "counter:__rand_int__"

2 ) "mylist"

3 ) "k1"

4 ) "myset:__rand_int__"

5 ) "key:__rand_int__"

Flushdb ：清空当前库

Flushall ：清空全部的库

127 .0.0.1:6379> DBSIZE

(integer) 5

127 .0.0.1:6379> FLUSHDB

OK

127 .0.0.1:6379> DBSIZE

(integer) 0

为什么默认端口是 6379 ？粉丝效应！

为什么 redis 是单线程

我们首先要明白， Redis 很快！官方表示，因为 Redis 是基于内存的操作， CPU 不是 Redis 的瓶颈， Redis的瓶颈最有可能是机器内存的大小或者网络带宽。既然单线程容易实现，而且 CPU 不会成为瓶颈，那就 顺理成章地采用单线程的方案了！

 

Redis 采用的是基于内存的采用的是单进程单线程模型的 KV 数据库，由 C 语言编写，官方提供的数据是 可以达到 100000+ 的 QPS （每秒内查询次数）。这个数据不比采用单进程多线程的同样基于内存的 KV 数据库 Memcached 差！

Redis为什么这么快？

1 ）以前一直有个误区，以为：高性能服务器 一定是多线程来实现的

原因很简单因为误区二导致的：多线程 一定比 单线程 效率高，其实不然！

在说这个事前希望大家都能对 CPU 、 内存 、 硬盘的速度都有了解了！

2 ） redis 核心就是 如果我的数据全都在内存里，我单线程的去操作 就是效率最高的，为什么呢，因为多线程的本质就是 CPU 模拟出来多个线程的情况，这种模拟出来的情况就有一个代价，就是上下文的切 换，对于一个内存的系统来说，它没有上下文的切换就是效率最高的。 redis 用 单个 CPU 绑定一块内存 的数据，然后针对这块内存的数据进行多次读写的时候，都是在一个 CPU 上完成的，所以它是单线程处 理这个事。在内存的情况下，这个方案就是最佳方案。

因为一次 CPU 上下文的切换大概在 1500ns 左右。从内存中读取 1MB 的连续数据，耗时大约为 250us 假设 1MB 的数据由多个线程读取了 1000 次，那么就有 1000 次时间上下文的切换，那么就有 1500ns * 1000 = 1500us ，我单线程的读完 1MB 数据才 250us , 你光时间上下文的切换就用了 1500us 了，我还不 算你每次读一点数据的时间。