Redis系列之（一）：10分钟玩转Redis

1. Redis介绍

Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、基于内存的Key-Value数据库。

它支持存储的value类型相对更多，包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hash（哈希类型）。

Redis支持主从同步，数据可以从主服务器向任意数量的从服务器上同步，由于完全实现了发布/订阅机制，使得从数据库在任何地方同步树时，可订阅一个频道并接收主服务器完整的消息发布记录。

相比memcached，Rdeis有以下优点：

1. redis原生支持的数据类型更多。
2. redis具有持久化机制，可以定期将内存中的数据持久化到硬盘上。
3. redis支持master-slave模式的数据备份。

4. 性能。Redis作者的说法是平均到单个核上的性能，在单条数据不大的情况下Redis更好。

为什么这么说呢，理由就是Redis是单线程运行的。因为是单线程运行，所以和Memcached的多线程相比，整体性能肯定会偏低。因为是单线程运行，所以IO是串行化的，网络IO和内存IO，因此当单条数据太大时，由于需要等待一个命令的所有IO完成才能进行后续的命令，所以性能会受影响。

2. 安装Redis

2.1
Redis的安装十分简单，用yum或apt-get可以直接安装

# yum install epel-release （centos 7可以直接安装epel源）
# yum install redis

2.2 启动/停止Redis

# redis-server /etc/redis.conf

# systemctl start redis
# systemctl stop redis

3. 使用Redis

3.1 Redis-cli命令行操作KV

连接到Redis

# redis-cli -p port
# redis-cli

ping

127.0.0.1:6379> ping
PONG

设置键值

127.0.0.1:6379> set testkey "hello"
OK

查询键

127.0.0.1:6379> get testkey
"hello"

删除键

127.0.0.1:6379> del testkey
(integer) 1

设定有效期限

127.0.0.1:6379> setex test 10 111
OK

用EXPIRE key s 设定过期时间  毫秒用PEXPIRE

127.0.0.1:6379> EXPIRE test11 300
(integer) 1

用TTL key 查看过期时间  毫秒用PTTL

127.0.0.1:6379> TTL test11
(integer) 288

用PERSIST key 取消过期时间

127.0.0.1:6379> PERSIST test11
(integer) 1

3.2 高级功能

3.2.1 自增，自减等，INCR、DECR、INCRBY、SORT

127.0.0.1:6379> set counter 100
OK
127.0.0.1:6379> incr counter
(integer) 101
127.0.0.1:6379> incr counter
(integer) 102
127.0.0.1:6379> decr counter
(integer) 101

3.2.2 事务

127.0.0.1:6379> MULTI
OK
127.0.0.1:6379> set test11 111111
QUEUED
127.0.0.1:6379> set test12 121212
QUEUED
127.0.0.1:6379> incr counter
QUEUED
127.0.0.1:6379> EXEC
1) OK
2) OK
3) (integer) 102

3.2.3 HyperLogLogs

Redis 在 2.8.9 版本添加了 HyperLogLog 算法。

3.2.4 发布/订阅 功能

Redis 发布订阅(pub/sub)是一种消息通信模式：发送者(pub)发送消息，订阅者(sub)接收消息。Redis 客户端可以订阅任意数量的频道。

在一个客户端订阅频道 redisChat

127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE redisChat
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "redisChat"
3) (integer) 1

在另一个客户端，发送消息到频道 redisChat，订阅者就能接收到消息

发布端：

127.0.0.1:6379> PUBLISH redisChat "redis haha"
(integer) 1

订阅端：

127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE redisChat
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "redisChat"
3) (integer) 1
1) "message"
2) "redisChat"
3) "redis haha"

3.3查看Redis状态

127.0.0.1:6379> info

info输出的信息很多，可以指定输出的部分

127.0.0.1:6379> info stats

127.0.0.1:6379> info memory

used_memory : 由 Redis 分配器分配的内存总量，以字节（byte）为单位。

used_memory_rss : 从操作系统的角度，返回 Redis 已分配的内存总量（俗称常驻集大小）。这个值和 top 、 ps等命令的输出一致。

rss > used ，且两者的值相差较大时，表示存在（内部或外部的）内存碎片。

内存碎片的比率可以通过 mem_fragmentation_ratio 的值看出。

used > rss 时，表示 Redis 的部分内存被操作系统换出到交换空间了，在这种情况下，操作可能会产生明显的延迟。

used_memory_peak : 峰值，设定的最大内存要大于峰值

3.4 其他命令

查看记录数

127.0.0.1:6379> dbsize

查看所有KEY

127.0.0.1:6379> KEYS *

列出所有客户端连接

127.0.0.1:6379> CLIENT LIST

关闭ip:port的客户端

127.0.0.1:6379> CLIENT KILL 127.0.0.1:11902

清空所有数据库的所有key

127.0.0.1:6379> FLUSHALL

清空当前数据库中所有key

127.0.0.1:6379> FLUSHDB

返回最后一次成功保存数据到磁盘的时间，以UNIX时间戳格式表示

127.0.0.1:6379> LASTSAVE

返回当前服务器时间，以UNIX时间戳格式表示

127.0.0.1:6379> TIME

连接到其他数据库（默认数据库是0）

127.0.0.1:6379> SELECT 1
OK

将当前数据库的 key 移动到指定的数据库

127.0.0.1:6379> MOVE test2 1
(integer) 1

4. 设定文件

4.1 /etc/redis.conf

daemonize no      是否以后台daemon方式运行
timeout 0         请求超时时间
maxclients 10000  最大连接数

maxmemory <bytes>              最大内存
maxmemory-policy volatile-lru  达到最大内存时的LRU驱逐策略
maxmemory-samples 3            随机抽取n个key执行LRU
hash-max-ziplist-entries 512   Map内部不超过多少个成员时会采用线性紧凑格式存储
hash-max-ziplist-value 64      Map内成员值长度不超过多少字节会采用线性紧凑格式存储
类似的还有，list-max-ziplist-entries 512，list-max-ziplist-value 64等等

slowlog-log-slower-than 10000  slow log计入时间，microseconds（1000000）
slowlog-max-len 128            slow log计入条数

4.2 查看最大连接数

127.0.0.1:6379> config get maxclients
1) "maxclients"
2) "10000"

运行过程中调整参数

127.0.0.1:6379> config set maxclients 10001

4.3 查看slow log

127.0.0.1:6379> SLOWLOG get
127.0.0.1:6379> SLOWLOG get 10
1) 1) (integer) 0
   2) (integer) 1448413479
   3) (integer) 124211
   4) 1) "FLUSHALL"

确认slow log条数设定

127.0.0.1:6379> SLOWLOG len

清空slow log

127.0.0.1:6379> SLOWLOG reset

5. 数据持久化

5.1 快照（snapshot）

5.1.1 在设定文件中设置快照

save <seconds> <changes>      开启快照，并设定保存快照到硬盘的频率
rdbcompression yes/no         保存快照的时候，是否压缩
dbfilename dump.rdb           指定快照的文件名（Append Only File也保存在此）
dir /var/lib/redis/           指定快照存放的场所

5.1.2 手动创建快照

在命令行执行save或bgsave命令

127.0.0.1:6379> SAVE
OK

5.2 日志备份（Append Only File）

类似于mysql的binlog，将操作都记录在log里。快照达不到要求保存的精度时，和快照结合使用，不建议单独使用。默认间隔是1秒，可以修改。

5.2.1 在设定文件中设置AOF

appendonly yes                     开启Append Only File
appendfilename "appendonly.aof"    指定日志文件名
appendfsync always/everysec/no     指定写日志的频率
no-appendfsync-on-rewrite no       当有bgsave等其他进程执行fsync()时，AOF和appendfsync none动作一样

5.3 还原

要恢复Redis的数据只需移动 Redis 的备份文件（dump.rdb，appendonly.aof）到 Redis 目录，然后启动服务器。

为了得到你的 Redis 目录，使用命令如下所示：

127.0.0.1:6379> config get dir
1) "dir"
2) "/var/lib/redis"

6. 后记

本文简单介绍了Redis的安装及使用，接下来介绍主从同步，负荷分散。