数据库-Redis
一、Redis的基本知識
1.1、基礎概念
redis是一款高性能的NOSQL系列的非關系型數(shù)據(jù)庫
1.2、什么是NOSQL
NoSQL(NoSQL = Not only SQL),意即“不僅僅是SQL",是一項全新的數(shù)據(jù)庫理念,泛指非關系型的數(shù)據(jù)庫。
隨著互聯(lián)網(wǎng)web2.0網(wǎng)站的興起,傳統(tǒng)的關系數(shù)據(jù)庫在應付web2.0網(wǎng)站,特別是超大規(guī)模和高并發(fā)的SNS類型的web2.0純動態(tài)網(wǎng)站已經(jīng)顯得力不從心,暴露了很多難以克服的問題,而非關系型的數(shù)據(jù)庫則由于其本身的特點得到了非常迅速的發(fā)展。NoSQL 數(shù)據(jù)庫的產(chǎn)生就是為了解決大規(guī)模數(shù)據(jù)集合多重數(shù)據(jù)種類帶來的挑戰(zhàn),尤其是大數(shù)據(jù)應用難題。
1.2.1、NOSQL和關系型數(shù)據(jù)庫比較
優(yōu)點:
① 成本: nosql數(shù)據(jù)庫簡單易部署,基本都是開源軟件,不需要像使用Oracle那樣花費大量成本購買使用,相比關系型數(shù)據(jù)庫價格便宜。
② 查詢速度: nosql數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)存儲于緩存之中,關系型數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)存儲在硬盤中,自然查詢速度遠不及nosql數(shù)據(jù)庫。
③ 存儲數(shù)據(jù)的格式: nosql的存儲格式是(key ,value)形式、文檔形式、圖片形式等等,所以可以存儲基礎類型以及對象或者是集合等各種格式,而數(shù)據(jù)庫則只支持基礎類型。
④ 擴展性:關系型數(shù)據(jù)庫有類似join這樣的多表查詢機制的限制導致擴展很艱難。
缺點:
① 維護的工具和資料有限,因為nosql是屬于新的技術,不能和關系型數(shù)據(jù)庫10幾年的技術同日而語。
② 不提供對sql的支持,如果不支持sql這樣的工業(yè)標準,將產(chǎn)生一定用戶的學習和使用成本。
③ 不提供關系型數(shù)據(jù)庫對事務的處理。
1.2.2、非關系型數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢 :
① 性能NOSQL是基于鍵值對的,可以想象成表中的主鍵和值的對應關系,而且不需要經(jīng)過SQL層的解析,所以性能非常高。
② 可擴展性同樣也是因為基于鍵值對,數(shù)據(jù)之間沒有耦合性,所以非常容易水平擴展。
1.2.3、關系型數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢:
① 復雜查詢可以用SQL語句方便的在一個表以及多個表之間做非常復雜的數(shù)據(jù)查詢。
② 事務支持使得對于安全性能很高的數(shù)據(jù)訪問要求得以實現(xiàn)。對于這兩類數(shù)據(jù)庫,對方的優(yōu)勢就是自己的弱勢,反之亦然。
1.2.4、總結
關系型數(shù)據(jù)庫與NoSQL數(shù)據(jù)庫并非對立而是互補的關系,即通常情況下使用關系型數(shù)據(jù)庫,在適合使用NoSQL的時候使用NoSQL數(shù)據(jù)庫,讓NoSQL數(shù)據(jù)庫對關系型數(shù)據(jù)庫的不足進行彌補。
一般會將數(shù)據(jù)存儲在關系型數(shù)據(jù)庫中,在nosql數(shù)據(jù)庫中備份存儲關系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)
1.3、主流的NOSQL產(chǎn)品
鍵值(Key-Value)存儲數(shù)據(jù)庫
相關產(chǎn)品:Tokyo、Cabinet/Tyrant、Redis、Voldemort、Berkeley DB
典型應用:內容緩存,主要用于處理大量數(shù)據(jù)的高訪問負載。
數(shù)據(jù)模型:一系列鍵值對
優(yōu)勢:快速查詢
劣勢:存儲的數(shù)據(jù)缺少結構化
列存儲數(shù)據(jù)庫
相關產(chǎn)品:Cassandra、HBase、Riak
典型應用:分布式的文件系統(tǒng)
數(shù)據(jù)模型:以列簇式存儲,將同一列數(shù)據(jù)存在一起
優(yōu)勢:查找速度快,可擴展性強,更容易進行分布式擴展
劣勢:功能相對局限
文檔型數(shù)據(jù)庫
相關產(chǎn)品:CouchDB、MongoDB
典型應用:web應用(與key-value類似,value是結構化的)
數(shù)據(jù)模型:一系列鍵值對
優(yōu)勢:數(shù)據(jù)結構要求不嚴格
劣勢:查詢性能不高,而且缺乏統(tǒng)一的查詢語法
圖形(Graph)數(shù)據(jù)庫
相關數(shù)據(jù)庫:Neo4J、 InfoGrid、Infinite Graph
典型應用:社交網(wǎng)絡
數(shù)據(jù)模型:圖結構
優(yōu)勢:利用圖結構相關算法
劣勢:需要對整個圖做計算才能得出結果,不容易做分布式的集群方案
1.4、Redis基本了解
1.4.1、Redis簡介
Redis是用c語言開發(fā)的一個開源的高性能鍵值對(key-value) 數(shù)據(jù)庫,官方提供測試數(shù)據(jù),50個并發(fā)執(zhí)行100000個請求,讀的速度是110000次/s。
寫的速度是81000次/s,且Redis通過提供多種鍵值數(shù)據(jù)類型來適應不同場景下的存儲需求,目前為止Redis支持的鍵值數(shù)據(jù)類型如下:
● 字符串類型string
● 哈希類型hash
● 列表類型list
● 集合類型set
● 有序集合類型sortedset
1.4.1、redis的應用場景
● 緩存(數(shù)據(jù)查詢、短連接、新聞內容、商品內容等等)
● 聊天室的在線好友列表
● 任務隊列。(秒殺、 搶購、12306等等)
● 應用排行榜
● 網(wǎng)站訪問統(tǒng)計
● 數(shù)據(jù)過期處理(可以精確到亳秒)
● 分布式集群架構中的session分離
二、Redis下載&安裝
2.1、下載
● 官網(wǎng):https://redis.io
● 中文網(wǎng):http://www.redis.net.cn/
2.2、安裝
解壓直接使用即可
2.3、目錄結構
redis.windows.conf:配置文件
redis-cli.exe:redis的客戶端
redis-server.exe:redis服務器端
三、Redis命令操作
3.1、Redis數(shù)據(jù)結構
redis存儲的是:(key,value)格式的數(shù)據(jù),其中key都是字符串,value有5種不同的數(shù)據(jù)結構
value的數(shù)據(jù)結構:
● 字符串類型string
● 哈希類型hash : map格式
● 列表類型list : linkedlist格式,允許重復
● 集合類型set : 不允許重復,亂序
● 有序集合類型sortedset :可以自動排序
**提示:**中文網(wǎng):http://www.redis.net.cn/
的
有詳細的命令
3.2、Sting
● 存儲:
★ set key value● 獲取:
★ get key● 刪除:
★ del key3.3、hash
● 存儲:
★ hset key field value● 獲取:
★ hget key field :獲取指定的field對應的值★ hgetall key :獲取所有的field和value● 刪除:
★ hdeI key field3.4、列表類型list
可以添加一個元素到列表的頭部(左邊)或者尾部(右邊)
● 添加:
★ lpush key value1 value2 value3...:將元素加入列表左邊★ rpush key value1 value2 value3...:將元素加入列表右邊● 獲取:
★ : ★ lrange key start end :范圍獲取(0 -1:表示獲取所有)● 刪除:
★ lpop key :刪除列表最左邊的元素,并特元素返回★ rpop key :刪除列表最右邊的元素,并將元素返回3.5、集合類型set
● 存儲:
★ sadd key value1 value2 value3....● 獲取:
★ hget key field :獲取指定的field對應的值★ smembers key :獲取set集合中所有的元素● 刪除:
★ srem key value :刪除set集合中的value元素3.6、有序集合sorted set
Redis有序集合和集合一樣也是string類型元素的集合,且不允許重復的成員。
不同的是每個元素都會關聯(lián)一個double類型的分數(shù)。redis正是通過分數(shù)來為集合中的成員進行從小到大的排序。
● 存儲:
★ zadd key score value :● 獲取:
★ zrange key start end :獲取sorted set集合中的部分元素★ zrange key start end withscores :獲取sorted set集合中的部分元素及其對應分數(shù)。● 刪除:
★ zren key value :刪除sorted set集合中的value元素3.7、通用命令
● keys * :查詢所有的鍵
● type key :查詢key的類型
● del keys :刪除對應的鍵
四、redis的持久化
4.1、概念
redis是一個內存數(shù)據(jù)庫,當redis服務器重后,或者電腦重后,數(shù)據(jù)會丟失,我們可以將redis內存中的數(shù)據(jù)持久化保存到硬盤的文件中。
4.2、持久化機制
● RDB :默認方式,不需要進行配置,默認就使用這種機制。
★ 在一定的間隔時間中,檢測key的變化情況,然后持久化數(shù)據(jù)● AOF :日志記錄的方式,可以記錄每一條命令的操作。可以每一次命令操作后,持久化數(shù)據(jù)。
4.3、RDB持久化步驟
① 編輯redis.windwos.conf文件
● after 900 sec (15 min) if at least 1 key changed
★ save 900 1● after 300 sec (5 min) if at least 10 keys changed
★ save 300 10● after 60 sec if at least 10000 keys changed
★ save 60 10000② 重新啟動redis服務器,并指定配置文件名稱
D:…\redis-2.8.9>redis-server.exe redis.windows.conf
重點:redis-server.exe redis.windows.conf
4.4、AOF持久化步驟
① 編輯redis.windwos.conf文件
默認 no 代表關閉
# appendfsync always :每一次操作都進行持久化
appendfsync everysec :每隔一秒進行一次持久化
# appendfsync no :不進行持久化
② 重新啟動redis服務器,并指定配置文件名稱
D:…\redis-2.8.9>redis-server.exe redis.windows.conf
總結
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