Redis，从0到0.6

Redis 是一种开源（BSD 许可）、内存中数据结构存储，用作数据库、缓存和消息代理。Redis 提供了诸如 string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hash（哈希类型），等数据结构。Redis 内置了主从复制、Lua脚本、LRU、事务和不同级别的磁盘持久化，并通过哨兵模式实现高可用和集群实现自动分片。

BSD开源协议：

（original BSD license、FreeBSD license、Original BSD license）是一个给于使用者很大自由的协议，BSD 鼓励代码共享，但需要尊重代码作者的著作权。BSD由于允许使用者修改和重新发布代码，也允许使用或在BSD代码上开发商业软件发布和销售，因此是对商业集成很友好的协议。很多的公司企业在选用开源产品的时候都首选BSD协议，因为可以完全控制这些第三方的代码，在必要的时候可以修改或者二次开发。

GPL：

GNU通用公共许可证简称为GPL，是由自由软件基金会发行的用于计算机软件的协议证书，使用该证书的软件被称为自由软件。

这些数据类型都支持push/pop、add/remove及取交集并集和差集及更丰富的操作，而且这些操作都是原子性的。（每条单独的命令都是原子性的）

为了获得最佳性能，Redis 使用 内存数据集。根据您的用例，您可以通过定期将数据集转储到磁盘（RDB）或将每个命令附加到基于磁盘的日志来保存数据（AOF）。如果只需要一个功能丰富的网络内存缓存，也可以禁用持久性。

其他功能包括：

Redis 是用ANSI C编写的，推荐使用 Linux 进行部署。没有对 Windows 构建的官方支持（但微软自己做了支持）。

——摘自Redis官网

windons版redis下载地址https://github.com/microsoftarchive/redis/releases总之：

K-V存储数据库，非关系型数据库
五大基本的类型：string，list，set，sorted set（zset），hash
三种特殊数据类型：bitmaps，hyperloglogs，geospatial
数据类型支持push/pop、add/remove、交并差集操作，且原子性
数据缓存在内存
周期性的持久化数据
支持主从同步
一般作为缓存数据库辅助持久化的数据库
性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。

非关系型数据库（NoSQL，Not Only SQL，不仅仅是SQL）：

泛指非关系型的数据库，去掉了关系数据库的关系型特性（数据之间无关系，非常容易扩展），不依赖于业务逻辑方式存储，简单的k-v模式存储，不支持ACID

应用场景
对数据高并发读写
海量数据读写
对数据高可扩展性
分类
键值对存储数据：Redis
列存储数据库：Hbase（为处理数据量非常庞大的表，用于实时读写操作的场景）
文档型数据库：MongoDB
图形数据库：Neo4J

Redis中文网：

官网和中文网内容挺详细，可以多参照！！！

Redis文档中心 -- Redis中国用户组（CRUG）http://www.redis.cn/documentation.html

二，Redis安装

1，下载

Redis官网https://redis.io/

2、安装编译

#解压
tar -zxvf redis-6.2.6.tar.gz

#进入目录
cd redis-6.2.6

#编译
make

#安装
make install

3，安装成功

可能遇到的问题：

①

可能是gcc版本的问题！执行如下命令，升级gcc的版本：

#升级到gcc到最新版本
yum -y install centos-release-scl
yum -y install devtoolset-9-gcc devtoolset-9-gcc-c++ devtoolset-9-binutils
 
#注意：scl命令启用只是临时的，退出xshell或者重启服务器之后就会恢复到原来的gcc版本
scl enable devtoolset-9 bash
 
#如果要长期生效的话，执行如下：
echo "source /opt/rh/devtoolset-9/enable" >>/etc/profile

4、安装目录简介

默认安装在/usr/local/bin目录下

5、默认配置启动

#进入目录
cd /usr/local/bin

#启动
./redis-server

6，客户端连接

./redis-cli

7，测试验证

8，关闭服务器

9，设置后台启动

三，基本操作

1，查看当前库所有key

keys *
keys * 1

2，判断某个key是否存在

exists key名

3，查看指定的key的类型

type key名

4，删除指定的key的数据

del 要删除的key名

5，设置指定key的过期时间

expire key名过期时间

6，查看指定key的剩余过期时间

ttl key名

返回值：

>0的值：表示剩余过期时间
-1：表示永远不过期
-2：表示已过期

7，切换数据库

select 数据库id（0-15）

Redis默认有16个数据库，从下标0开始-15，初始默认使用0号库；统一密码管理，所有库密码相同

8，查看当前数据库的key的数量

dbsize

9，清空当前库

flushdb

10，清空全部库

flushall

四、五大基本数据类型

1，字符串（String）

（1）简介

一个key对应一个value
String类型时二进制安全的，所以Redis的String可以包含任何数据（jpg图片或序列化的对象）
一个字符串value最多可以512M

（2）添加键值对

set 键名键值 [EX 超时秒数 | PX 超时毫秒数 | EXAT 时间戳 | PXAT 毫秒时间戳] [NX | XX]

NX：当数据库key不存在时，可以将key-value添加数据库

XX：当数据库key存在时，可以将key-value添加数据库

EX：key的超时秒数

PX：key的超时毫秒数

EXAT：key的超时时间戳

PXAT： key的超时毫秒时间戳

（3）查询对应键值

get 待查询的key名

（4）追加字符串

append 待追加字符串的key名待追加的字符串

将给定的待追加的字符串追加到key名对应的值的末尾

（5）获得值的长度

strlen key名

（6）在key不存在时设置key的值

setnx key名 value值

（7）将key中存储的数字值增1

incr key名

只能对数值型操作；如果操作不存在的key，新增值为1

（8）将key中存储的数值减1

只能对数值型操作；如果操作不存在的key，新增值为-1

（9）将key中存储的值增减指定的值

incrby key名指定值
decrby key名指定值

（10）批量设置一个或多个key-value

mset key1名 value1值 key2名 value2值 ......

（11）批量获得一个或多个value

mget key1名 key2名 ......

（12）批量设置一个或多个key-value，必须所有给定的key都不存在

msetnx key1名 key2名 ......

（13）获得值的范围

getrange key名起始位置结束位置

类似于java的substring功能，前闭后闭

（14）替换所存储的字符串值

setrange key名起始位置替换的值

（15）设置键值同时设置过期时间

setex key名 [过期时间] value值

（16）设置新值同时返回旧值

getset key名新值

（17)数据结构

String的数据结构是简单动态字符串（SDS)，是可以修改的字符串，采用预分配冗余空间的方式来减少内存的频繁分配。

内部为当前字符串实际分配的空间capacity一般要高于实际字符串长度len；

当字符串长度小于1M时，采用加倍方式扩容；

当字符串长度超过1M时，扩容时一次只会扩容1M；

字符串最大长度为512M。

2，列表（List)

（1）简介

一个键对应多个值
简单的字符串列表，按照插入顺序排序
可以在列表左边或右边添加元素
底层是双向链表，故：操作两端的元素是性能很高，索引下标操作中间节点时性能较差

（2）从两端（左边和右边）插入一个或多个值

lpush key名 value1 value2 ......
rpush key名 value1 value2 ......

（3）从两端（左边和右边）取出一个或多个值

lpop key名 [count]
rpop key名 [count]

（4）从列表1右边取出一个值，并插入到列表2左边

rpoplpush key1名 key2名

（5）显示列表中指定范围内的元素

lrange key名起始位置结束位置

0：表示左边第一个， -1：表示右边第一个
0 -1：表示获取所有
从左到右获取

（6）查看指定下标的元素

lindex key名下标

（7）获得列表长度

llen key名

（8）在指定值前/后面插入新值

linsert key名 before|after 指定的值新值

（9）从左边删除指定个数的value

lrem key名指定个数指定值

（10）将指定下标的值替换成指定值

lset key名指定下标新值

（11）数据结构

List的数据结构是快速链表（QuickList)；

在列表元素较少时，会使用一块连续的内存存储，是压缩列表，即ziplist结构；

在元素增加到一定数量时，将多个ziplist通过双向指针使用QuickList；

Redis将链表和压缩列表结合起来组成快速链表，即是使用双向指针将多个压缩列表连接起来

即满足增删该查性能，又控制了太多的空间浪费。

3，集合（Set）

（1）简介

与list类似，但set是可以自动排重的，同时可以判断某个元素是否在set集合内。
String类型的无序集合
底层是一个value为null的hash表，所以新增、删除、查看的时间复杂度都为O(1)

（2）向指定key集合中加入一个或多个元素

sadd key名 value1 value2 ......

(3)显示集合中所有的元素

smembers key名

（4）判断某个元素在集合key中

sismember key名

（5）返回集合key的元素个数

scard key名

（6）删除集合key中的指定元素

srem key名元素1 元素2......

（7）随机从集合key中取出一个或多个元素

spop key名 [count]

（8）随机显示集合key中的一个或多个元素

srandmember key名 [count]

（9）把集合1中的指定元素移动到集合2

smove key1名 key2名指定元素value

（10）计算两个集合的交集

sinter key1名 key2名

（11）计算两个集合的并集

sunion key1名 key2名

（12）计算两个集合的差集

sdiff key1名 key2名

（13）数据结构

Set数据结构是dict字典，且字段是哈希表实现的；

内部使用hash结构，所有的value指向同一个内部值；

Java中HashSet的内部实现是使用的HashMap，所有的value也都指向同一个对象。

4，有序集合（zset）

（1）简介

与set类似
zset中每个成员都有一个评分（score)，通过score使元素（member）从最低分到最高分排列集合
可通过score或排序获取指定该范围的元素

（2）向指定key有序集合中加入一个或多个有score的value‘

zadd key名 score1值 member1值 score2值 member2值 ......

XX：仅更新已存在的元素，不添加新元素

NX：仅添加新元素，不更新现有的元素

LT：仅当新分数小于当前分数时才更新现有元素；不会阻止添加新元素

GT：仅当新分数大于当前分数时才更新现有元素；不会阻止添加新元素

CH：返回新增和修改的元素member个数，与过去具有相同分数的元素不会计算在内（zadd默认返回添加新元素的数量）

INCR：为指定元素的score加上指定值

（3）返回有序集合key中下标在指定范围内的元素（左闭，右闭）

zrange key名起始位置结束位置 [REV] [withscores]

REV：按照逆序返回查询结果
withscores：返回的结果带分数

（4）返回有序集合key中score值在指定范围内的元素（左闭，右闭）

zrangebyscores key名最小范围最大范围 [wihscores]

（5）按从大到小的顺序返回有序集合key中score在指定范围的元素

zrevrangebyscore key 最大范围最小范围 [wihscores]

（6）给指定元素的score加上增量

zincrby key名增量值元素

（7）删除有序集合key中指定的值的元素

zrem key名指定的元素

（8）根据指定的score范围统计有序集合key中的元素个数

zcount key名最小值最大值

（9）返回指定值在有序集合的排序

zrank key名指定元素

（10）数据结构

zset底层两种数据结构：

hash：关联元素member和得分score，保证元素member的唯一性，可以通过元素member找到对应的score

跳表：给元素member排序，可以根据每个元素的score的范围获取元素

跳表的原理非常简单，跳表其实就是一种可以进行二分查找的有序链表。跳表的数据结构模型如图1:

可以看到，跳表在原有的有序链表上面增加了多级索引，通过索引来实现快速查找。首先在最高级索引上查找最后一个小于当前查找元素的位置，然后再跳到次高级索引继续查找，直到跳到最底层为止，这时候以及十分接近要查找的元素的位置了(如果查找元素存在的话)。由于根据索引可以一次跳过多个元素，所以跳查找的查找速度也就变快了

——摘自百度百科；

5，哈希（Hash)

（1）简介

一个键值对集合
是一个String类型的field和value的映射表
适合存储对象
通过 key名+field标签名 操作对应value值
大致格式如下：

（2）给指定key集合的添加一个或多个field:value键值对

hset key名 field1名 value1值 field2名 value2值......

（3）返回指定key集合中的指定field字段的值（不删除）

hget key名 field字段

（4）给指定key集合批量设置field:value键值对

hmset key名 field1名 value1值 field2名 value2值 ......

（5）判断key集合中field字段是否存在

hexists key名 field名

（6）列出key集合中所有field字段

hkeys key名

（7）列出key集合中所有value值

hvals key名

（8）给key集合中field字段加减指定值

hincrby key名 field字段

（9）给指定key集合的添加一个field:value键值对，field不存在时新增成功

hsetnx key名 field字段 value值

（10）数据结构

Hash类型使用压缩列表（ziplist）和哈希表（hashtable）两种数据结构；

当field-value长度较短且个数较少时，使用ziplist；到一定数量时使用hashtable。

五，三种特殊数据类型

1，Bitmaps

（1）简介

采用计算机的二进制位作为存储信息的基本单位
类似于以位为单位的数组，数组中的每个单元都只能存储0和1
该数组的下标在Bitmaps中叫做偏移量，从0开始
底层存储是字符串，但提供了操作字符串的位的方法

位图不是实际的数据类型，而是在 String 类型上定义的一组面向位的操作。由于字符串是二进制安全 blob，其最大长度为 512 MB，因此它们适合设置为最多 2 的32次方不同的位；

位操作分为两组：常量时间单比特操作，如将位设置为 1 或 0，或获取其值；对位组的操作，例如计算给定位范围内的设置位数；

位图的最大优点之一是，它们在存储信息时通常会节省大量空间。例如，在由增量用户 ID 表示不同用户的系统中，仅使用 512 MB 内存即可记住 40 亿用户的单个位信息；

（2）设置Bitmaps中某个偏移量的值为0或1：setbit

setbit key名偏移量 0|1

如果寻址位超出当前字符串长度，则该命令会自动放大字符串。

（3）获取Bitmaps中某个偏移量的值：getbit

getbit key名偏移量

超出范围的位（寻址在存储到目标key中的字符串长度之外的位）始终被视为零。

（4）统计Bitmaps中1的个数

bitcount key名 [start end]

start：代表起始字节数

end：代表结束字节数

计算的是字节位置

（5）查找具有指定值 0 或 1 的第一位：bitpos

bitpos key名 0|1 [start end]

start：代表起始字节数

end：代表结束字节数

计算的是字节位置

（6）将多个Bitmaps做交、并、非、异或操作并保存到目标Bitmaps中

bitop 指定操作目标Bitmaps key1 key2 ......

提供的操作是 AND、OR、XOR 和 NOT

2，HyperLogLog

（1）简介

用来做基数统计的算法
在输入元素的数量或体积非常庞大时，计算基数所需要的空间是固定的、并且很小
每个HyperLogLog键只需要花费12KB内存，就可以计算接近2的64次方个不同元素的基数
只根据输入元素计算基数，不会存储输入元素本身

基数问题：求集合中不重复元素的个数问题

基数集：集合中包含全部不重复的元素的集合，比如{1，2，3，3，4，4，5}的基数集为{1，2，3，4，5}

基数：不重复的元素个数

基数估计：在误差可接受的范围内，快速计算基数

HyperLogLog是一种概率数据结构，用于计算唯一事物（从技术上讲，这指的是估计集合的基数）。

一组算法以内存换取精度：以标准误差的估计度量值结束，在 Redis 实现的情况下，该值小于 1%。此算法的神奇之处在于，不再需要使用与计数的项目数成比例的内存量，而是可以使用恒定的内存量！

（2）向指定key名的HyperLogLog中添加指定元素

pfadd key名元素1 元素2 ....

（3）计算指定的一个或多个key的近似基数

pfcount key名1 key名2 ......

（4）将一个或多个HyperLogLog合并后的结果存储在新的HyperLogLog中

pfmerge 新key名 key1 key2......

（5）序列化和反序列化

Redis 中的 HLL 虽然在技术上是不同的数据结构，但被编码为 Redis 字符串，因此您可以调用GET来序列化 HLL，并调用SET将其反序列化回服务器。

（6）底层存储

走近源码：神奇的HyperLogLog - 知乎 (zhihu.com)https://zhuanlan.zhihu.com/p/58519480

3，Geospatial

（1）简介

将指定的地理空间项（经度、纬度、名称）添加到指定的键。数据作为排序集存储在键中；

该命令采用标准格式 x,y 的参数，因此必须在纬度之前指定经度。

可编入索引的坐标有限制：非常靠近极点的区域不可编入索引。EPSG:900913 / EPSG:3785 / OSGEO:41001 指定的确切限制如下：

有效经度为 -180 到 180 度。
有效纬度是从 -85.05112878 到 85.05112878 度。

当用户尝试索引指定范围之外的坐标时，该命令将报告错误。

注意：没有GEODEL命令，因为您可以使用ZREM删除元素。地理索引结构只是一个排序集。

（2）添加或更新地理位置：geoadd

geoadd key名经度纬度 member1名经度纬度 member2名 ......

XX : 只更新已经存在的元素。永远不要添加元素。
NX：不要更新已经存在的元素。始终添加新元素。
CH：修改返回值，从新增元素的数量，到变化的元素总数（CH是changed的缩写）。更改的元素是添加的新元素和已更新坐标的现有元素。因此，命令行中指定的具有与过去相同分数的元素不计算在内。注意：通常情况下，geoadd的返回值只计算新增元素的数量。

注意：XX和NX选项是互斥的。

（3）获取指定地区的坐标值：geopos

geopos key名 member1名 member2名......

（4）获取两个位置之间的直线距离：geolist

geodist key名 member1名 member2名 [m|km|ft|mi]

（5）获取以指定经纬度为中心和指定长度为半径的元素：georadius

georadius key名经度值纬度值半径长 m|km|ft|mi [withscore] [withdist] [withhash]

*****省略1000字和30张图（莫名其妙的丢失）

七，Redis订阅发布

*****省略5000字和100张图（莫名其妙的丢失）

八，事务

*****省略6000字和200张图（莫名其妙的丢失）

（100）Redis事务的特性

事务中的所有命令都会序列化、按顺序的执行；事务在执行的过程中，不会被其他客户端发送来的命令请求所打断。
队列中的命令没有提交之前都不会实际被执行，因为事务提交前任何命令实际都没有执行。
不保证原子性；事务中如果有一条命令执行失败，其后的命令仍然会被执行，而不是回滚。

如果建立事务时，某个命令报错（一般是语法错误、非法操作），执行时整个的所有队列都不会执行；

如果执行阶段，某个命令报错，则只有报错的命令不会被执行，而其他的命令都会执行，不会回滚。

九，Redis持久化

1，Redis提供的持久化方案

Redis 提供了一系列不同的持久性选项：

RDB（Redis数据库）：按指定的时间间隔执行数据集的时间点快照。
AOF（仅追加文件）：记录服务器接收的每个写入操作，这些操作将在服务器启动时再次执行，从而重建原始数据集。使用与 Redis 协议本身相同的格式以仅追加的方式记录命令。
无持久性：如果希望数据仅存在于服务器运行中，可以完全禁用持久化。
RDB + AOF：可以在同一实例中同时组合 AOF 和 RDB。请注意，在这种情况下，当 Redis 重新启动时，AOF 文件将用于重建原始数据集，因为它保证是最完整的。

2，RDB

（1）介绍

在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘，恢复时将快照文件直接读入内存中。

（2）RDB持久化过程

Redis父进程创建（fork）一个子进程；（子进程负责进行持久化，父进程不会执行磁盘 I/O 或类似操作）
子进程先将数据写入到一个临时文件中，当持久化过程结束再将这个临时文件替换上次持久化好的文件；
当服务器宕机时，最后一次持久化好的数据在磁盘中，而最后一次持久化后的数据会丢失；
恢复时Redis将快照文件直接读入内存中。

整个过程中主进程不进行任何IO操作，确保了极高的性能；

适合大规模数据的恢复，且对于数据恢复的完整性不是非常敏感。

fork：

复制一个与当前进程一样的进程，新进程的所有数据（变量、环境变量、程序计数器等）数值都和原进程一致，并作为原进程的子进程。

Linux中“写时复制技术”：一般情况父进程和子进程会共用同一段物理内存，只有进程空间的各段的内容发生变化时，才会将父进程的内容复制一份给子进程。

（3）持久化好的文件

默认保存Redis启动时命令行所在的目录下：

在配置文件redis.conf中，配置文件名和存储位置：

（4）设置rdb保存策略

在配置文件redis.conf中，配置快照：

save：只负责保存，全部阻塞，手动保存；

bgsave：Redis会在后台异步进行快照操作，快照同时还可以响应客户端请求；

lastsave：获取最后一次成功执行快照的时间；

flushall：会产生dump.rdb文件，但里面是空的，无意义；

开启压缩：消耗CPU资源；

关闭压缩：占用更大的存储空间

自从RDB的版本，,CRC64校验和被放在文件的末尾。

这使得格式更抗损坏，但在保存和加载RDB文件时有一个性能损失(约10%)，所以可以禁用它以获得最大的性能；

RDB文件在checksum被禁用的情况下，checksum为0会告诉加载代码跳过检查。

（5）RDB 的优势

RDB 是 Redis 数据的非常紧凑的单文件时间点表示形式。
RDB文件非常适合备份。例如，您可能希望在最近 24 小时内每小时存档一次 RDB 文件，并希望每天保存一个 RDB 快照，持续 30 天。这使您可以在发生灾难时轻松还原数据集的不同版本。
RDB非常适合灾难恢复，它是一个紧凑的文件，可以传输到远数据中心或Amazon S3（可加密）。
RDB最大限度地提高了Redis的性能；只需要Redis父进程启动一个子进程，子进程负责进行备份，父进程永远不会执行磁盘 I/O 或类似操作。
与AOF相比，RDB在使用大型数据集启动时会更快。
在副本上，RDB 支持在重新启动和故障转移后进行部分重新同步。

（6）RDB的缺点

Redis节点宕机时会丢失最新数据；通常会设置每五分钟或更长时间创建一个RDB快照;
RDB 需要经常fork()子进程，以便使用子进程在磁盘上持久保存;
如果数据集很大，则 fork()可能会非常耗时;
如果数据集非常大且 CPU 性能不是很高，则可能导致 Redis 停止为客户端提供服务数毫秒甚至一秒钟。

2，AOF

（1）简介

每次 Redis 收到更改数据集的命令（例如set）时，它都会将其附加到 AOF。当重新启动 Redis 时，它将重新执行 AOF 以重建状态。

以日志的形式记录每个写操作（增量保存）
不记录读操作
只追加文件但不可以改写文件
redis启动时读取文件重新构建数据，即将写指令从前到后执行一次

（2）AOF持久化过程

客户端请求写命令会append追加到AOF缓存区中；
AOF缓存区根据AOF持久化策略将操作sync同步到磁盘的AOF文件；
AOF文件大小超过重写策略或手动重写时，会对AOF文件重写，压缩AOF文件容量；
Redis服务重启时，会重新load加载AOF文件中的写操作进行数据恢复。

（3）AOF持久化配置

在配置文件redis.conf中，配置AOF：

（4）AOF同步频率设置

在配置文件redis.conf中，配置AOF同步模式：

三种模式：

appendfsync no：redis不进行主动同步(fsync)，由操作系统进行同步操作，速度很快；

appendfsync always：Redis每次写入操作都会立刻fsync日志，性能差但数据完整性高；

appendfsync everysec：默认，每秒fsync一次，如果服务宕机，会丢失一秒的数据。

（5）错误修复

（6）AOF缺点

占用更多的磁盘空间
恢复备份的速度更慢

十，Redis主从复制

1，简介

主从复制，是指将一台Redis服务器的更新数据根据配置和策略，自动复制到其他的Redis服务器。前者称为主节点(master)，后者称为从节点(slave)；数据的复制是单向的，只能由主节点到从节点。

默认情况下，每台Redis服务器都是主节点；且一个主节点可以有多个从节点(或没有从节点)，但一个从节点只能有一个主节点。

2，作用

数据冗余：主从复制实现了数据的热备份
故障恢复：当主节点出现问题时，可以切换到从节点提供服务，实现快速的故障恢复
读写分离：可以由主节点提供写服务，由从节点提供读服务
负载均衡：读写分离，分担服务器负载；尤其是在写少读多的场景下，通过多个从节点分担读负载，可以提高Redis服务器的并发量

3，配置主从

①启动三台Redis服务器

三台主机不用做任何配置，采用默认配置即可；

IP端口号分别是：

192.168.72.129:6379

192.168.72.130:6379

192.168.72.131:6379

②查看三台主机的运行情况

#打印主机的相关主从复制的信息
info replication

此时，三台主机都是maser角色，并且没有从机

③配置主从

slaveof ip 端口号

——配置某个实例成为指定ip和端口号的实力的从服务器

分别在192.168.72.130:6379和192.168.72.131:6379主机上执行：slaveof 192.168.72.129 6379.

④查看主机可从机的主从信息

此时可以看出主机并不显示从机的信息，同时从机显示主机不在线

说明从机并没有连接上主机，可通过一下两种方式解决：

第一种：redis.conf 下修改以下两个地方
1，关闭保护模式：protected-mode no 改成no
2. 注释ip访问限制 bind 127.0.0.1
第二种：redis.conf 下修改以下两个地方
1，开启保护模式：protected-mode yes
2. 添加ip访问限制 bind 127.0.0.1 (本机访问，如果需要其他的ip，自行加入 )

最后重启一下Redis就好了

⑤重新配置从机

⑥查看主从机主从复制信息

4，主从机读写测试

①从机已自动同步主机数据

②在主机写数据，从机读数据

③在从机写数据报错

5，从机宕机情况

重启从机后，主机变成master角色，需要重新通过slaveof命令配置从机；

配置完成后从机会同步主机的数据。

6，主机宕机情况

重启主机后，即可自动恢复，不需要做其他操作。

7，主从复制使用的三种机制

当主实例（主机）和副本实例（从机）连接良好时，主机通过向从机发送命令流保持从机副本数据更新，以复制任何对主数据集的更改操作；
当主机和从机之间断开时，由于网络问题或因为在主机或从机中检测超时，从机将重新连接并尝试进行部分重新同步（增量同步），从机将尝试仅获取部分在它断开期间错过的命令流；
当无返部分重新同步时，从机将要求完全重新同步（全量备份），主机将所有数据创建快照，发送到从机，然后随着数据集的变化继续发送命令流。

8，主从复制过程

从机启动并连接到主机后发送一个sync（同步）命令；
主机接收到命令后，启动后台的持久化进程，同时将所有加收到的修改数据集命令在后台进程中执行；
主机将整个数据文件发送到从机；
全量复制：从机在接收到数据文件后，将其存盘并加载到内存中；
增量复制：主机继续将新的所有修改数据集命令发送给从机进行同步；

9，级联从机

一个主机可以有多个从机，但过多的从机会在同步时消耗主机的性能；

副本能够接受来自其他副本的连接。将一台实例连接到从机上，形成从机的从机，通过从机备份数据。

此时：当主机宕机后，后面的从机可以通过slaveof no one命令被立刻升为主机，且后面的从机不用做任何修改。

slaveof no one  #将从机变为主机

十一，哨兵模式

1，简介

Redis Sentinel 为Redis 提供高可用。能够在后台自动监控主机是否故障，如果主机发生故障将根据投票数自动将某一个从机转换为主机。完整功能列表如下：

监控。Sentinel 会不断检查您的主实例和副本实例是否按预期工作。
通知。Sentinel 可以通过 API 通知系统管理员或其他计算机程序，其中一个受监控的 Redis 实例出现问题。
自动故障转移。如果 master 没有按预期工作，Sentinel 可以启动一个故障转移过程，其中一个副本被提升为 master，其他额外的副本被重新配置为使用新的 master，并且使用 Redis 服务器的应用程序会被告知要使用的新地址连接时。
配置提供程序。Sentinel 充当客户端服务发现的权威来源：客户端连接到 Sentinel 以请求负责给定服务的当前 Redis 主节点的地址。如果发生故障转移，Sentinels 将报告新地址。

Redis Sentinel 是一个分布式系统：

Sentinel 本身旨在运行在多个 Sentinel 进程协同工作。多个 Sentinel 进程协作的优势如下：

Sentinel、Redis 实例（主实例和副本）以及连接到 Sentinel 和 Redis 的客户端的总和，也是一个具有特定属性的更大的分布式系统。

2，配置哨兵

①确定哨兵部署结构

在这里我有三台Redis服务器，分别在每台服务器上设置一个哨兵。

具体哨兵配置选型设计可以参照官网：

Redis Sentinel Documentation – Redishttps://redis.io/topics/sentinel

②修改配置文件sentinel.conf

配置说明：
sentinel monitor <master-group-name> <ip> <port> <quorum>
mymaster：master组名，自定义；但不能包含特殊字符或空格，有效的字符集为A-z 0-9和“.-_”三类字符;
ip port ：要监视的主节点的ip和端口号；只需指定要监视的主节点，无需指定副本，因为Sentinel 会自动发现副本并将有关副本的其他信息自动更新配置；当副本提升为主副本时，配置文件将被重写；
quorum：仲裁数量，即当2两个哨兵同意后，才可进行故障转移。

仲裁论点：

仲裁是需要就主服务器不可访问的事实达成一致的 Sentinel 数量，以便真正将主服务器标记为失败，并最终在可能的情况下启动故障转移过程。
仲裁仅用于检测故障。为了实际执行故障转移，需要将其中一个哨兵选为故障转移的领导者，并被授权继续进行。这只发生在大多数哨兵进程的投票中。

例如，有 3个 Sentinel 进程，并且给定主节点的仲裁设置为值 2，则会出现以下情况：

如果2个 Sentinel 同时同意主服务器无法访问，则2个哨兵中的一个将尝试启动故障转移。
如果总共至少有三个可访问的 Sentinels，则故障转移将获得授权并实际启动。

实际上，这意味着在故障期间，如果大多数 Sentinel 进程无法通信（即少数分区中没有故障转移），Sentinel 永远不会启动故障转移。

3，启动哨兵

#方式一
redis-sentinel /usr/local/redis-6.0.6/sentinel.conf

#方式二
redis-server /usr/local/redis-6.0.6/sentinel.conf --sentinel

在运行 Sentinel 时必须使用配置文件，因为系统将使用此文件来保存在重新启动时将重新加载的当前状态。如果没有提供配置文件或配置文件路径不可写，Sentinel 将直接拒绝启动。
默认情况下，Sentinels 会运行侦听TCP 端口 26379的连接，因此要使 Sentinels 正常工作，必须打开服务器的端口 26379 才能接收来自其他 Sentinel 实例的 IP 地址的连接。否则，哨兵无法交谈，也无法就该做什么达成一致，因此永远不会执行故障转移。

4，主机宕机

大概10秒左右可以看到哨兵窗口日志，切换了新的主机

5，原主机上线

哨兵窗口日志显示，129被自动加入成131的从机：

同时查看129主从信息，它变成了从机模式：

6，故障恢复流程

根据配置在所有从机中挑选一个从机，将其转成主机；
挑选出新的主机后，sentinel向其他从机发送slaveof命令，让其成为新主机的从机；
当原主机再次上线后，sentinel向其发送slaveof命令，使其成为新主机的从机。

挑选从机的条件依次：

优先级高的：redis.conf中配置，slave-priority 100，值越小优先级越高；
偏移量最大的：偏移量是指获得原主机数据的完整性；
runid最小的：runid是redis实例启动后随意生成的标记此实例的id，依照此条件就相当于随机选取。

十二、集群

1，简介

Redis集群实现了对Redis的水平扩容，即启动N个redis节点，将整个数据库分布存储在这N个节点中，每个节点存储总数据的1/N。

Redis集群通过分区来提供一定程度的可用性：即使集群中有一部分节点失效或者无法进行通讯，集群也可以继续处理命令请求。

Redis单机容量不够，水平扩容
流量均衡，将流量分不到集群中不同的服务器
客户端应用程序屏蔽ip地址端口号等信息

2，配置流程

（1）确定集群结构

选择6个节点，设计三主三从结构，三个主机作为三个分区保存全部数据，每个从机备份对应主机的数据。

在这里我的节点（保证对应的主从机不在同一物理机器上）：

主节点	对应从节点
192.168.72.129:6379	192.168.72.130:6380
192.168.72.130:6379	192.168.72.131:6380
192.168.72.131:6379	192.168.72.129:6380

（2）删除所有节点的持久化数据

将所有节点的.rdb和.aof文件删除

（3）准备从机的配置文件

①复制从机的配置文件

②修改端口号

③修改持久化文件名

④修改.pid文件名

如果指定了pid文件，Redis会在启动时将其写入指定的位置，并在退出时将其删除。

当服务运行非守护进程时，如果配置中没有指定pid文件，则不会创建pid文件。当服务运行为守护进程时，即使没有指定pid文件也会使用，默认值为“/var/run/redis.pid”。

创建一个pid文件是最好的：如果Redis不能创建它，没有什么不好的事情发生，服务器将启动和正常运行。

注意，在现代Linux系统中/run/redis.pid“更符合标准，应该被使用。

⑤修改日志文件名

注意：

开启了AOP持久化方式的，还需要修改AOF文件的名称；

需要开启守护进程模式运行redis：daemonize yes

（4）修改主从机的集群配置

①开启集群模式

普通的Redis实例不能是Redis集群的一部分;只有作为集群节点启动的节点才能加入集群。

②开启并修改节点配置文件名

每个集群节点都有一个集群配置文件。此文件不能手动编辑。

它是由Redis节点创建和更新的。

每个Redis集群节点需要一个不同的集群配置文件。确保在同一系统中运行的实例没有重叠的集群配置文件名。

③ 开启节点超时时间

集群节点超时是指一个节点在失败状态下必须不可达的毫秒数。

超过该时间，集群就会自动进行主从切换。

（5）启动6个服务

查看进程情况：

查看日志：

每个节点都会为自己分配一个ID，此特定实例将永远使用此ID，以便该实例在集群环境中具有唯一的名称；ip地址和端口可能会更改，但节点ID在节点的整个生命周期内永远不会改变。

（6）查看node文件生成情况

（7）组合六个节点为一个集群

现在，已经运行了6个实例，我们需要通过向节点编写一些的配置来创建集群；

redis-cli：可用于创建新集群、检查现有集群或重新分片等；

进入redis-6.2.6/src中：

./redis-cli --cluster create 192.168.72.129:6379 192.168.72.130:6379 192.168.72.131:6379 192.168.72.130:6380 192.168.72.131:6380 192.168.72.129:6380 --cluster-replicas 1