【redis】01Redis的介绍与安装部署

单元目标:

1.NoSQL介绍

2.Redis的介绍

3.Redis适用场合

4.Redis的安装与部署

5.Redis的数据类型

6.Redis的常用命令

7.Redis的高级应用

 

 

 

通过这七点大家会对redis有深刻的理解。首先看NoSQL的介绍，什么是NoSQL啊，NoSQL = Not Only SQL，什么意思啊？不仅仅为SQL，他意为反SQL运动，是一项全新的数据库革命性运动，早期就有人提出，发展至2009年趋势越发高涨。它指的是非关系型的数据库。

 

还记得咱们的mysql吗，还有谁呢，sql server，oracle等等一些数据库，这些数据库都是关系型数据库，而NoSQL呢，是非关系型数据库。随着互联网web2.0网站的兴起，传统的关系数据库在应付web2.0网站，特别是超大规模和高并发的SNS类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心，MySql在处理高并发读写的时候压力会非常的大，暴露了很多难以克服的问题，而咱们的NoSQL呢，由于它本身的一些特点呢，得到了非常迅速的发展。

 

那么它有什么特点呢，首先的咱们的redis它是以key-value的形式存储的，key是键，键值式存储，什么是键值式存储我想大家并不陌生，JS里面咱们用键值式存储的数据类型是什么类型，JS里面咱们用JSON对象，JSON对象，他是个大括号，{key:value,key:value}这就是一个键值式存储的JSON，这就是一个JSON对象。而咱们的PHP当中，以key-value形式存储的数据类型有什么呢，数组，array（“key” = > value）

 

以上这两种数据类型，是不是都是以key-value形式来存储的吧。那么NoSQL和咱们传统的关系型数据库有什么不一样呢，它不一定遵循咱们传统数据库的一些基本要求，比如说遵循SQL标准、ACID属性、表结构等等。

咱们在mysql当中进行增删改查，插入一条数据用insert语句，删是delete语句，改用update语句，查用select语句，这整个都是一个SQL标准语句，整个都是一个语句，但这些个语句呢，在咱们的NoSQL当中完全不适用，也就是说在NoSql当中咱们的SQL语句是不好使的，还有咱们的ACID属性，

 

什么是ACID属性呢，ACID代表咱们的事务处理，虽然咱们的redis也支持事务，但是redis的事务还非常非常的简单，以至于还满足不了咱们的要求。什么是事务啊，举个例子：

举个银行转账的例子，比如说小李有1000元，小明手里也为1000元，现在我要实现一个功能，我现在要把这小李手里的这1000元转账给小明，转账以后咱们小李是不是要变成900，然后小明变成1100，那么整个的一个过程是什么呢，首先第一步，是不是要从小李那里减100，第二步呢，是不是要给小明加100，这是不是一个过程，而这整个的一个过程就称之为一个事务，如果我执行完第一步，第二步没有执行，那么整个事务会干嘛，会回滚，也就是说，第一步完成，第二步没有完成，咱们第一步也会干嘛，也会回撤，是什么意思呢，比如说我第一步，小李减了100，这个时候服务器突然被关掉了，说着说down掉了啦，服务器出了问题啦，那我小明是不是没有加上这100，那我不可能把这100块钱蒸发掉吧，咱们这样做就不合适了，所以整个要做一个事务，也就是说这儿你减了100啦，但是你小明这儿没有加上100，这个事务是没有完成的，那么你这儿小李减100就，不成功，不成功你的小李的账户不会被减100，这就是说这两步都完成，这一个事务才算是完成，如果其中的一步没有完成，整个都会回滚到初始状态，这就是咱们的ACID属性。

 

咱们的NoSQL同样没有一个固定的表结构，咱们还及得mysql当中，如果我们要插入一条数据，你首先要先建好咱们的表结构，然后通过咱们的表结构来往里面插入数据对不对，但是咱们的NoSQL不需要，大家如果学过咱们前门的mogodb数据库，咱们是不是没有创建一个表啊，直接往里面插入数据，同样redis也是一样的，这是他同一个的一个NoSQL的一个特点，

 

那么大家来看一下这一类NoSQL的数据库它们都有什么样的特点啊，

首先他非关系型，这是他主要的特点，

然后他是什么分布式的，他在创建之初就是以分布式来创建的，这个做起来主从分离，主从复制，主从分离，读写分离，

这个做起来要比咱们的mysql要简单一些要轻松一些，并且他是开源的，

以及他是水平可扩展的，

 

NoSQL特点，

 

在处理超大量的数据上有很大的有势，要比咱们的mysql要有很大的优势，

再有呢，运行在较便宜的PC服务器集群上，

以及它击碎了性能瓶颈，

 

咱们在做mysql是不是做了很多优化吖，但是NoSQL呢不需要，NoSQL性能非常高，来咱们来看一下，他具有什么样的性能，为什么它的性能好呢，

 

NoSQL的适用场景，

首先咱们的NoSQL呢，对于数据的高并发读写有很大的优势，

咱们在对mysql进行一次上万次的sql查询，可能还顶得住，但是如果对mysql进行一个上万次写的请求呢，咱们的硬盘io是不是就无法承受了，对咱们的io是不是要求就比较高，这样就会造成咱们的效率低下吧~

但是NoSQL呢对于咱们上万次的写是非常非常的轻松的，

 

对于海量数据的高效率存储和访问呢，国外一个站friedfeed一个月就可以达到2.5亿的用户动态，对于咱们关系型数据库来说呢，在一张2.5亿条数据的表里面要进行SQL查询，大家可想而知是不是非常非常的慢，以至于慢到咱们不可以忍受，但是NoSQL做起来会非常的轻松，

 

对数据的高可扩展和高可用性呢，首先对于一个要24小时提供不间断服务的网站来说呢，对数据库系统进行升级和扩展是不是非常痛苦啊，往往需要停机维护以及数据迁移，那为什么数据库咱们不能来增加一个服务器结点呢，

不能增加服务器结点来完成呢，这个时候咱们NoSQL来做分布式吧，刚刚说过了NoSQL来做分布式是不是非常的轻松，以及NoSQL没有一个固定的表结构，

在你将来对系统进行迭代开发的时候，如果咱们要对表结构进行更改，MySQL做起来是不是非常的麻烦，要对以前的数据进行完全的更改吧，

但是咱们的NoSQL不需要，因为他没有固定的表结构，这是NoSQL三个重要的适用场景，

 

Redis的介绍，这是他官方的一个介绍，

Redis is an open source, advanced key-value store. It is often referred to as 

a data structure server since keys can contain strings, hashes, lists, sets and

sorted sets.

 

为什么要定义个数据结构服务器，学过数据结构的都知道，字符串，哈希，链表，集合以及有序集合，这五种类型是不是类似于咱们的数据结构里面的类型，

Redis是一个开源的，先进的key-value存储。他通常被称为数据结构服务器，因为键可以包含字符串，哈希，链表，结合和有序集合，

redis的链表可以做成栈，也可以做成队列，栈是先进后出，而咱们的队列呢，是不是先进先出呢，因为上下是通的，而咱们的栈呢是上通下堵的，

 

Redis是一个Key-Value存储系统。它支持存储的value类型很多，包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(有序集合)。

这些数据类型呢，都支持什么，push/pop、add/remove。

push/pop什么意思啊，还记得咱们php里面，对数组进行压入跟弹出吗，array_push这是咱们对数组进行一个压入吧，对它弹出呢，是不是array_pop一样的，

同样的咱们的list里面，我同样可以往里面压入数据，也可以向外面弹数据，同样的对咱们的集合，集合就类似于咱们数学里面的一个集合，

这个集合可以添加add，可以删除remove，可以对他里面的键进行添加和删除，以及集合与集合之间可以有交集，还有并集，还可以是差集，这是集合的相关操作，

 

所以说咱们的redis操作起来是非常的丰富的，它还支持各种不同方式的排序，因为redis还有有序集合，有序集合他是给你增加一个字段，增加一个键来存储它的顺序，

为了保证效率数据都是缓存在内存中的，这就是redis快的一个原因，但是存储在内存当中，咱们是不是有一定的风险啊，如果我哪一天我服务器突然断掉了，突然down掉了，内存当中的东西是不是会释放，

数据是不是也会丢失啊，所以咱们的redis支持，周期性的把数据更新到磁盘里面。或者把相关的读写操作写入，读不存啊，把修改或者写入操作，追加到咱们的记录文件里面。

 

这个时候有类似于咱们的bin-log了吧，类似于mysql当中的bin-log啦存的都是更新数据、删除数据或者是插入数据的相关操作吧，

 

这就是说咱们更新或者写入磁盘有两种方式，一种是把数据进行快照，还有一种方式就是把咱们的操作记录下来，这是他保存数据的两种方式，

 

Redis提供的API语言包括咱们的c、c++、C#、Erlang、java、Javascript、Lua、Objective-C、Perl、PHP、Python、Ruby等

 

目前全球最大的Redis用户是新浪微博，在新浪有200多台物理机，有400多个端口正在运行这Redis，有超过4G的数据在Redis上来为微博用户提供服务。

那他在新浪微博是怎么用的呢，在新浪微博redis的部署场景很多，大概分为如下的2种：

 

1.应用程序直接访问Redis数据库，

 

applications是咱们的应用程序，他直接向咱们的redis服务器来进行写入操作吧，读呢，同样也从咱们的数据库中来读，

这是他的第一种场景，这样子做起来是不是比较简单，是不是和咱们的php+mysql是不是一样的啊，

这样子做起来比较简单，只不过说仅仅是怎么的mysql替换成了redis，但是这样子做起来有些不安全，如果我那天redis down掉了，

或者是内存当中的数据被释放掉了，我数据是不是永久丢失了，这样会有一定的问题，

 

2.那么他有第二种场景，首先应用程序，直接访问咱们的redis，但是当redis访问失败时候，他会用第二种方案，直接访问mysql。

 

首先咱们的应用程序会先访问redis，因为redis会比咱们的mysql要快吧，这么这个时候redis会跟后面的mysql集群来进行同步，他俩的数据是完全同步的，

当你的redis集群出现问题了以后，我就是当前的应用系统直接去访问他不成功了吧，直接去访问redis不成功了吧，那怎么办，他会去找谁啊，回去找后面的mysql，

这样子是不是达到一个双重保险啊，以至于咱们的网站不会被G掉，这是redis在新浪微博的两种适用场景，

 

redis把海量数据装进redis比mysql把海量数据装入mysql要轻松多，

把大象装进冰箱的过程：

1、打开冰箱门

2、把大象装进去

3、把冰箱门关上

首先连接数据库，然后把数据写入到数据库里面，最后关闭数据库吧，

 

redis很容易让大象自己走进冰箱里面，因为，我刚才是不是说了，他有五种数据类型，

这五种数据类型呢，可以为大象定制不同的冰箱，也就是说为咱们的数据定制不同的数据类型，

这样做起来灵活的数据结构和数据操作，

 

 

 

redis具体的适用场景：

1.取最新的n个数据的操作，

2.排行榜应用，取top n操作，

3。需要精确谁的难过过期时间的应用，redis可以对键设置过期时间，多长时间有效，这是MySQL无法做到的。

4.计数器的应用，新浪微博主要用在计数器上面，

5.Uniq的操作，获取哦某段时间所有数据排重值，

6.实时系统，反垃圾系统

7.Pub/Sub构建实时消息系统，这是redis独有的一个系统，pub/sub，发布与订阅，后面详细介绍，

8.构建队列系统，list类型可以构建栈或者队列，

9.以及redis可以做缓存，

 

说着这么多咱们的redis跟咱们的mysql到底有什么样的不同点，

redis	mysql	mogodb
库	库	库
无	表	集合
无	字段行列	无

 

首先第一点redis和mysql都有库的概念，第二点咱们的mysql是不是有个表的概念，但是咱们的redis没有表的概念，

第三点mysql有字段的概念 ，行跟列的概念，redis没有这些概念，mogodb也是有库，那表呢是集合，但是这个集合跟redis的集合是不一样的，

咱们redis的集合是数据类型，而mogodb中的集合呢，类是于mysql当中的表，那么字段跟行跟列呢，他同样也没有，

reids没有表和字段，前面说过啦，NoSQL不存在表结构吧，这就是他不存在表结构的原因，这就是这三个的对比，

 

 

Redis的安装和部署，

 

Redis的官方下载站是http://redis.io/dounload

下载Stable稳定版本的，尽量不要用Release版本的或者测试版本的。咱们尽量使用它的标准版，这样子稳定一些。

 

第一步下载下载完以后咱们给它传到linux下，行吗，咱们做安装与部署咱们全部在linux下面去做，

首先咱们第一步是先解压，安装咱们的源代码包的时候需要先解压，解压用咱们的tar

tar zxvf redis-2.4.17.tar.gz

选择用zxvf，v代表现实详细信息，这个v可以不加，然后后面选中你的包名，解压出来干嘛进入到咱们的包里面

cd redis-2.4.17

redis不同于mogodb，mogodb是不是咱们解压出来之后就直接当作绿色版来用啊，

咱们redis需要编译，需要make一下，但是他没有干嘛，没有配置configure吧

直接进行编译，没有进行配置，配置完以后直接跳到它的src文件夹里面

cd src && make install

来进行安装，这样子就会使咱们的redis安装成功，

 

安装成功以后呢，咱们为了便于管理，咱们给他创建一个文件夹，创建到咱们的usr/local/redis/bin目录下面。

步骤三，移动文件，便于管理：

mkdir -p /usr/local/redis/bin

mkdir -p /usr/local/redis/etc

 

mv /lamp/redis-2.4.17/redis.conf /usr/local/redis/etc

cd /lamp/redis-2.4.17/src

 

mv mkreleasehdr.sh redis-benchmark redis-check-aof redis-check-dump redis-cli

redis-server /usr/local/redis/bin

 

/bin 用来放命令，

/etc 用来放配置文件，

创建完文件后，我们使用mv，mv可以移动，也可以改名，

把命令和配置文件都移动过来，这样做是为了管理，

 

步骤四：启动Redis服务：启动用的是咱们的redis-server命令，但是要指定一个配置文件

/usr/local/redis/bin/redis-server  /usr/local/redis/etc/redis.conf

 

Redis服务端默认的连接端口是6379，

mysql的默认端口是 3306

mogodb默认端口是 27017 28017

 

那么启动完服务之后怎么来启动redis客户端呢，

步骤五：客户端连接

可以通过redis-cli命令

/usr/local/redis/bin/redis-cli

 

步骤六：停止Redis实例

我们可以使用/usr/local/redis/bin/redis-cli shutdown

也可以使用pkill redis-server 

也可以使用killall

还可以好似用kill -9都可以的，

 

启动虚拟机，

我先来说一下我的环境，咱们来，对虚拟机，咱们来使用VMware Nerwork Adapter VMnet1,

打开网络与共享中心->更改适配器设置

为什么不实用桥接呢，使用桥接咱们是不是得插网线啊，咱们为了方便啊，

咱们使用VMnet1->属性，来看一下它的属性，来打开一下它的ipv4

ip我这里是88网段的，并且ip是88.1

我的Linux系统的ip是88.89是跟他统一网段的，

如果不是同一网段，咱们是不是连接不成功啊，必须是同一网段啊，但是ip不能够相同，

 

VMware Workstation->File->Open

首先打开我的一个镜像啊，这是之前我做好的一个系统，

 

这个系统呢，我前面有快照，咱们把他恢复到纯lamp环境下，这里面我只有

咱们的lamp环境，没有其他软件，好咱们启动一下，

 

系统启动成功咱们用root用户来登录，登录成功以后咱们来看一下咱们的ip地址，

看ip咱们用什么命令，ifconfig

 

eth0的ip是192.168.88.89

lo是什么，lo是回环网卡，

那好我现在既然后ip地址，我可以通过VMnet1对咱们的linxu进行远程连接，

  

 

登录成功以后咱们用ifconfg看下是不是192.168.88.89看一下是不是登录成功了，

登录成功以后，我们先看下咱们的软件包，一个是redis-2.4.17.tar这是他的服务器软件包

owlient-phpredis-2.1.1.-1-g90ecd17.tar这个包是咱们的php连接redis需要打的一个扩展模块，

 

今天先利用ftp把redis-2.4.17.tar上传到服务器上面， 我们进入到根目录下面的lamp目录下面，编译咱们lamp环境的时候，我所有的

软件包都在这里面放着，redis也不例外，我们把他放进来，传上来以后，我们

#cd /lamp

#ll

发现咱们的redis是不是上传成功，上传成功以后咱们第一步是不是需要解压啊，用tar命令来解压，因为压缩包以tar.gz结尾的，

#tar zxvf redis-2. ....用tab补全，

解压成功以后，进入到咱们的redis目录

#cd redis-2.4.17    

进来以后第二步需要干什么，需要make，make是咱们的编译吧~

编译成功以后咱们需要进入，

#ll

需要进入咱们的src目录下

#cd src

然后

#make install

那现在来看一下，

#ll

现在来看一下是不是有咱们的redis的相关命令

redis-cli等等，，，，

那好我现在为了便于管理，咱们需要创建文件夹，

#cd /usr/local/

我所有的源代码包都安装在此，

#ll

 

我所有的软件都在这里放着，我们把redis也放在这里可以吧，

 创建目录咱们用mkdir命令-p指定一个递归创建，

#mkdir -p /usr/local/redis/bin 存放redis命令

#mkdir -p /usr/local/redis/etc 来存放redis配置文件

现在就有了一个redis文件夹，

#cd /lamp/

#cd redis-2.4.17

#ll

现在就把redis.conf移动到redis下面的etc下面

#mv ./redis.conf usr/local/redis/etc/

下一步咱们在移动src里面的相关命令，把所有标绿色的命令都移动到redis/bin/目录地下，

这两个目录是我刚才创建的，

这个时候已经安装成功了，咱们可以启动一下，

#cd bin

我们刚才说了启动redis服务用咱们的redis-server命令

#./redis-server  

启动，这个时候启动成功，但是有一个警告：

大家会看到，他占用咱们当前的一个session(会话)， 他没有后台启动吧，端口是6379是他的一个默认端口，

但是没有一个配置文件指定， 没有指定配置文件，我刚刚说了，启动的时候，是不是可以指定咱们的配置文件。

 

#./redis-server  /usr/local/redis/etc/redis.conf

第一个警告没有，启动，那我现在还是在前台运行，占用咱们的session

咱们先给她关闭掉，用Ctrl + C退出，那么咱们有没有办法让他回台运行呢，

 

还及得mysql当中启动mysql后台启动mysql是怎么启动的吗

#mysqld_safe --user=mysql &

如果要后台启动是不是加一个&符，表示后台作业，

那咱们mogodb后台启动是怎么启动的，是不是加一个#--fork

这是mysql跟mogodb后台启动的两种方式，那咱们redis后台启动怎么启动啊，能用这两种方式吗，答案是不行的，那咱们怎么样让他进行后台启动呢，

首先咱们啦看下配置文件，redis配置文件中有个daemonize，如果需要后台运行，把该项改为yes，

我手工编辑一下，

#vi /usr/loval/redis/etc/redis.conf

首先第一项就是daemonize默认是no，把他改成yes，下面我们来启动并指定他的配置文件，

大家来看现在是不是没有东西在前台作业了，但是启动成功了没有呢，那咱们来看一下它的端口，看以进程启动咱们是不是用

 #ps -ef | grep redis

那么怎么看它的端口，大家还记得redis的端口，默认端口是6379，

咱们查看这个6379端口占用了没有，咱们用命令：

#netstat -tunpl  | grep 6379

也就是说咱们的redis服务器启动成功，并且咱们的配置文件指定了

/usr/local/redis/etc/redis.conf

那么配置文件里面除了对咱们后台运行有配置，还有什么配置啊，来咱们详细来看一下，

 

pidfile 配置多个pid的地址 默认在/var/run/redis.pid

还可以绑定咱们的ip用

bind 帮顶ip，设置后只接受来自该ip的请求，      

port 监听端口，默认为6379    

timeout设置客户端连接时的超时时间，单位为秒，

loglevel,logfile ，日志级别和日志文件，

databases设置数据库的个数，默认使用的数据库为0，

save设置redis进行数据库镜像的频率，同步咱们的数据，

rdbcompression在进行镜像备份的时候，是否进行压缩，

Slaveof做咱们主从的，在从服务器上面来配置的，

设置数据库为其他数据库的从数据库，等等一些内容，

Appendfsync 这是对咱们的数据进行备份的第二种方式，设置对appendonly.aof文件同步的频率，

vm打头的全是设置虚拟内存的，

#vi redis.conf

看下配置文件里面都有什么内容，

 

你们这个时候咱们的redis就启动成功了，那么redis启动成功以后，咱们怎么建立，客户端与服务器端的连接

用redis-cli

# ./redis-cli

这个时候是不是进入成功啊，看这里有一个，提示，ip和端口，

退出是exit，或者是quit一样的，

 

我们关闭redis服务，可以用

#pkill redis-server

#!net  回车输出：

netstat -tunpl | grep 6379

#netstat -tunpl | grep 6379 按向上的箭头即可出现，

这个时候我们发现6379的端口没有人占用了，也就是说咱们的redis服务器已经被关闭了

这个时候再

#./redis-cli  还能进去吗

这里有一个提示，

Could not connect to Redis at 127.0.0.1:6379:Connection refused