1,什么是redis?
Redis是完全开源免费的,遵守BSD协议,是一个高性能的key-value数据库
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存在磁盘中,重启的时候可以再次加载进行性使用
- Redis不仅仅支持简单的key-value,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
2,Redis优势
- 性能极高-Redis能读的速度时110000次/s,写的速度是81000次/s
- 丰富的数据类型-Redis支持二进制案例的String(字符串), Lists(列表), Hashes(散列), Sets(集合)及OrderedSets(有序集合)数据类型操作,
- 原子-Redis的所有操作都是原子性的,意思就是说要么成功执行,要么失败完全不执行,单个操作是原子性的,多个操作也支持事物,即原子性,通过MULTI和EXEC指令包起来
- 丰富的特性--Redis还支持publish/subscribe,通知,key,过期等等特性
3,Redis与其他key-value存储有什么不同?
- Redis有着更复杂的数据结构并且提供对他们原子性操作,这是一个不同于其他数据库的进化路径,Redis的数据类型是基于数据结构的同时对程序员透明,无需进行额外的抽象
- Redis运行在内存中但是可以持久化到磁盘,所以对不同数据及进行高速读写时需要权衡内存,因为数据量不能大于硬件内存,在内存数据库方面的另一个优点是,相比在磁盘上相同的复杂的数据结构,在内存汇总操作起来非常简单,这样Redis可以做很多内部复杂性很强的事情.同时,在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生,因为他们并不需要进行随机访问
4,安装
Windows安装地址:
- https://github.com/MSOpenTech/redis/releases.
redis支持32位和64位.这个需要根据系统平台的实际情况选择.
解压完以后是这样一个目录,打开一个cmd窗口,使用cd命令切换到D:Redis下运行:
redis-server.exe redis.windows.conf
开启服务,在w10的系统中开启服务,就会在进程中每当开机的时候,redis服务就会启动,如果不是的话,每次就要开启一下服务,
然后一下客户端连接一下:
redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379
这时指定那台服务器上的redis服务,看是否ping的通
5,Redis的配置
Redis配置文件位于Redis目录下,文件名为redis.conf.
你可以通过CONFIG命令查看或设置配置项
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET CONFIG_SETTING_NAME
查询所有参数配置
CONFIG GET *
127.0.0.1:6379> CONFIG GET * 1) "dbfilename" 2) "dump.rdb" 3) "requirepass" 4) "" 5) "masterauth" 6) "" 7) "unixsocket" 8) "" 9) "logfile" 10) "server_log.txt" 11) "pidfile" 12) "" 13) "maxmemory" 14) "104857600" 15) "maxmemory-samples" 16) "5" 17) "timeout" 18) "0" 19) "auto-aof-rewrite-percentage" 20) "100" 21) "auto-aof-rewrite-min-size" 22) "67108864" 23) "hash-max-ziplist-entries" 24) "512" 25) "hash-max-ziplist-value" 26) "64" 27) "list-max-ziplist-size" 28) "-2" 29) "list-compress-depth" 30) "0" 31) "set-max-intset-entries" 32) "512" 33) "zset-max-ziplist-entries" 34) "128" 35) "zset-max-ziplist-value" 36) "64" 37) "hll-sparse-max-bytes" 38) "3000" 39) "lua-time-limit" 40) "5000" 41) "slowlog-log-slower-than" 42) "10000" 43) "latency-monitor-threshold" 44) "0" 45) "slowlog-max-len" 46) "128" 47) "port" 48) "6379" 49) "tcp-backlog" 50) "511" 51) "databases" 52) "16" 53) "repl-ping-slave-period" 54) "10" 55) "repl-timeout" 56) "60" 57) "repl-backlog-size" 58) "1048576" 59) "repl-backlog-ttl" 60) "3600" 61) "maxclients" 62) "10000" 63) "watchdog-period" 64) "0" 65) "slave-priority" 66) "100" 67) "min-slaves-to-write" 68) "0" 69) "min-slaves-max-lag" 70) "10" 71) "hz" 72) "10" 73) "cluster-node-timeout" 74) "15000" 75) "cluster-migration-barrier" 76) "1" 77) "cluster-slave-validity-factor" 78) "10" 79) "repl-diskless-sync-delay" 80) "5" 81) "tcp-keepalive" 82) "0" 83) "cluster-require-full-coverage" 84) "yes" 85) "no-appendfsync-on-rewrite" 86) "no" 87) "slave-serve-stale-data" 88) "yes" 89) "slave-read-only" 90) "yes" 91) "stop-writes-on-bgsave-error" 92) "yes" 93) "daemonize" 94) "no" 95) "rdbcompression" 96) "yes" 97) "rdbchecksum" 98) "yes" 99) "activerehashing" 100) "yes" 101) "protected-mode" 102) "yes" 103) "repl-disable-tcp-nodelay" 104) "no" 105) "repl-diskless-sync" 106) "no" 107) "aof-rewrite-incremental-fsync" 108) "yes" 109) "aof-load-truncated" 110) "yes" 111) "maxmemory-policy" 112) "noeviction" 113) "loglevel" 114) "notice" 115) "supervised" 116) "no" 117) "appendfsync" 118) "everysec" 119) "appendonly" 120) "no" 121) "dir" 122) "D:\Redis" 123) "save" 124) "jd 900 jd 300 jd 60" 125) "client-output-buffer-limit" 126) "normal 0 0 0 slave 268435456 67108864 60 pubsub 33554432 8388608 60" 127) "unixsocketperm" 128) "0" 129) "slaveof" 130) "" 131) "notify-keyspace-events" 132) "" 133) "bind" 134) "127.0.0.1" 127.0.0.1:6379>
设置命令:
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET CONFIG_SETTING_NAME NEW_CONFIG_VALUE
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET loglevel "notice" OK redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET loglevel 1) "loglevel" 2) "notice"
参数说明:
redis.conf配置项 说明如下:
- Redis默认不是以守护进程的方式运行,可以通过改配置项修改,使用过yes启用守护进程
- daemonize no
- 当Redis监听端口,默认端口 为6379,作者在自己的一篇稳重解释了为什们选用6379作为默认端口,因为6379在手机按键上对应MERZ对应的号码,而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字
- port 6379
- 绑定的主机地址
- bind 127.0.0.1
- 当Redis以守护进程运行时,Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件 ,可以通过pidfile指定
- pidfile /var/run/redis.pid
- 当客户端闲置多长时间后关闭连接, 如果指定 为0, 表示关闭该功能
- timeout 300(单位是毫秒)
- 指定日志记录级别,Redis总共支持四个级别:debug, verbose, notice, warning,, 默认verbose
- loglevel verbose
- 日志记录方式,默认为标准输出,如果配置Redis为守护进程运行,而这里又配置为日志记录方式为标准输出,则日志将会发送给/dev/null
- logfile stdout
- 设置数据库的数量，默认数据库为0，可以使用SELECT <dbid>命令在连接上指定数据库id
- databases 16
- 指定在多长时间内，有多少次更新操作，就将数据同步到数据文件，可以多个条件配合
-
save <seconds> <changes>
Redis默认配置文件中提供了三个条件：
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
分别表示900秒（15分钟）内有1个更改，300秒（5分钟）内有10个更改以及60秒内有10000个更改。
-
- 指定存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，Redis采用LZF压缩，如果为了节省CPU时间，可以关闭该选项，但会导致数据库文件变的巨大
- rdbcompression yes
- 指定本地数据库文件名，默认值为dump.rdb
- dbfilename dump.rdb
- 指定本地数据库存放目录
- dir ./
- 设置当本机为slav服务时，设置master服务的IP地址及端口，在Redis启动时，它会自动从master进行数据同步
- slaveof <masterip> <masterport>
- 当master服务设置了密码保护时，slav服务连接master的密码
- masterauth <master-password>
- 设置Redis连接密码，如果配置了连接密码，客户端在连接Redis时需要通过AUTH <password>命令提供密码，默认关闭
- requirepass foobared
- 置同一时间最大客户端连接数，默认无限制，Redis可以同时打开的客户端连接数为Redis进程可以打开的最大文件描述符数，如果设置 maxclients 0，表示不作限制。当客户端连接数到达限制时，Redis会关闭新的连接并向客户端返回max number of clients reached错误信息
- maxclients 128
- 指定Redis最大内存限制，Redis在启动时会把数据加载到内存中，达到最大内存后，Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key，当此方法处理 后，仍然到达最大内存设置，将无法再进行写入操作，但仍然可以进行读取操作。Redis新的vm机制，会把Key存放内存，Value会存放在swap区
- maxmemory <bytes>
- 指定是否在每次更新操作后进行日志记录，Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为 redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的，所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为no
- appendonly no
- 指定更新日志文件名，默认为appendonly.aof
- appendfilename appendonly.aof
- 指定更新日志条件，共有3个可选值：
-
no：表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘（快）
always：表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘（慢，安全）
everysec：表示每秒同步一次（折中，默认值）appendfsync everysec
-
- 指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制）
- vm-enabled no
- 虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享
- vm-swap-file /tmp/redis.swap
- 将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设置多小,所有索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据 就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0
- vm-max-memory 0
- Redis swap文件分成了很多的page，一个对象可以保存在多个page上面，但一个page上不能被多个对象共享，vm-page-size是要根据存储的 数据大小来设定的，作者建议如果存储很多小对象，page大小最好设置为32或者64bytes；如果存储很大大对象，则可以使用更大的page，如果不 确定，就使用默认值
- vm-page-size 32
- 设置swap文件中的page数量，由于页表（一种表示页面空闲或使用的bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存
- vm-pages 134217728
- 设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的，可能会造成比较长时间的延迟。默认值为4
- vm-max-threads 4
- 设置在向客户端应答时，是否把较小的包合并为一个包发送，默认为开启
- glueoutputbuf yes
- 指定在超过一定的数量或者最大的元素超过某一临界值时，采用一种特殊的哈希算法
-
hash-max-zipmap-entries 64
hash-max-zipmap-value 512
-
- 指定是否激活重置哈希，默认为开启（后面在介绍Redis的哈希算法时具体介绍）
- activerehashing yes
- 指定包含其它的配置文件，可以在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件，而同时各个实例又拥有自己的特定配置文件
- include /path/to/local.conf
6,Redis 数据类型
Redis支持五种数据类型:string(字符串), hash(哈希), list(列表), set(集合)及zset(sorted set:有程序集合)
- String(字符串)string是redis最基本类型,你可以理解成与Memcached一模一样的类型,一个key对应一个value.string类型是二进制安全的,意思是redis的string可以包含任何数据,比如jpg图片或者序列化的对象,string类型是Redis最基本的数据类型,string类型的最大能存储512M
- Hash(哈希) Redis hash是一个键值(key=>value)对集合,Redis hash是一个string类型的field和value的映射表,hash特别适合用于存储对象
- List(列表) Redis列表是简单的字符串列表,按照插入排序,可以添加一个元素到列表的头部(左边)或者尾部(右边)
- Set(集合) Redis的Set是string类型的无序集合,集合是通过哈希表实现的,所以添加,删除,查找的复杂度都是O(1)
- Zset(soorted set: 有序集合) Redis zset一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员,不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数,redis正式是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序,zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复
7,Redis的命令
Redis命令用于在redis服务上执行操作,要在redis服务上执行命令需要一个redis客户端.Redis客户端在我们之前下载的redis的安装包中
redis-cli
在远程服务上执行命令(远程连接)
redis-cli -h host -p port -a password