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Redis 数据库详解及参数调优

来源:本站原创 浏览:1315次 时间:2019-09-21

Redis 群集配置实例:
一、关系型数据库与非关系型数据库的区别:

Redis数据库是一个非关系型数据库,和oracle、mysql、sql server等关系型数据库不是同一类型。NoSQL是非关系型数据库的总称,主流的NoSQL数据库有redis、MongBD等。NoSQL的存储方式、存储结构以及使用的场景都是完全不同的。NoSQL数据库凭借着其非关系型、分布式、开源和横向扩展等优势,被认为是下一代数据库产品。

NoSQL可以解决关系型数据库产生的三高问题:

  1. 对数据库高并发读写需求。
  2. 对海量数据高效存储与访问需求。
  3. 对数据库高可扩展性与高可用性需求。

关系型数据库和非关系型数据库都有各自的特点与应用场景,两者精密结合将会给Web 2.0的数据库发展带来新的思路。让关系型数据库关注在关系上,非关系型数据库关注在存储上。
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二、redis数据库介绍:

Redis是一个开源的、使用C语言编写、支持网络、可基于内存也可持久化的日志类型、key-value(键值对)数据库,是目前分布式架构中不可或缺的一环。

Redis服务器是单进程模型,也就是在一台服务器上可以同时启动多个Redis进程,而Redis的实际处理速度则完全依靠主进程的执行效率。若在服务器上只运行一个Redis进程,当多个client同时访问时,服务器的处理能力会有一定程度的下降;若在同一台服务器上开启多个Redis进程,Redis在提高并发处理能力的同时会给服务器的CPU造成很大的压力。也就是说,在实际生产环境中,需要根据实际的需求来决定开启多少个Redis进程。若对高并发要求更高些,可能会考虑在同一台服务器上开启多个进程;若CPU资源比较紧张,采用单进程即可。

Redis具有以下几个有点:

  1. 具有极高的读写速度,数据读取的速度最高可达到110000次/s,数据的写入速度最高可以达到81000次/s。
  2. 支持丰富的数据类型,不仅仅支持简单的key-value数据类型,还支持strings、lists、hashes、sets及ordered sets等数据类型操作。
  3. 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使用。
  4. 原子性,Redis所有操作都是原子性的。
  5. 支持数据备份,即master-salve模式的数据备份。

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Redis是基于内存运行的数据库,缓存是它比较常应用的场景之一,除此之外,Redis常见应用场景还包括获取最新N个数据的操作、排行榜应用、计数器应用、存储关系、实时分析系统、日志记录等。
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三、Redis的安装部署:

可以先去Redis官网下载相应的源码包或从这:https://pan.baidu.com/s/1rGl8OwfYuYAB-aEXcZ7wRw (提取码: zg3w )直接下载。

[root@redis ~]# tar zxf redis-5.0.5.tar.gz -C /usr/src/          #解包[root@redis ~]# cd /usr/src/redis-5.0.5/                  #切换至解压出来的目录[root@redis redis-5.0.5]# make && make install    #不需要./configure进行环境检查与配置,直接make安装即可。[root@redis redis-5.0.5]# cd /usr/src/redis-5.0.5/utils/    #设置相关配置文件[root@redis utils]# ./install_server.sh       #执行该脚本,相关配置文件就生成了。#接下来是在指定各种配置文件的存放目录,一路按回车确认即可。[root@redis utils]# cd /etc/init.d/             #优化控制服务启停[root@redis init.d]# mv redis_6379 redis[root@redis init.d]# chkconfig --add redis         #添加为系统服务。[root@redis init.d]# systemctl restart redis[root@redis init.d]# netstat -anpt | grep redis   # redis默认监听6379和群集端口16379tcp        0      0 127.0.0.1:6379     0.0.0.0:*    LISTEN      7098/redis-server 1 #现在只是安装了redis,并没有配置群集,所以16379端口并没有监听。[root@redis init.d]# vim /etc/redis/6379.conf             #查看redis配置文件bind 127.0.0.1 192.168.1.1             #监听的主机地址appendonly yes  #改为“yes”,以便在每次更新操作后进行日志记录,进行数据同步写入port 6379                                        #监听端口daemonize yes                               #启用守护进程pidfile /var/run/redis_6379.pid        #指定PID文件loglevel notice                                #日志级别logfile /var/log/redis_6379.log        #指定日志文件

上面为部分配置参数,主配置中还有很多更多的配置参数,具体可参考如下:
Redis 数据库详解及参数调优
四、Redis命令工具及常用命令:

Redis软件提供了很多命令工具,在安装Redis时,所包含的软件工具同时会被安装到系统中,在系统中可以直接使用,这些命令工具的作用如下所示:

  1. redis-server:用于启动Redis的工具。
  2. redis-benchmark:用于检测Redis在本机的运行效率。
  3. redis-check-aof:修复AOF持久化文件。
  4. redis-check-rdb:修复RDB持久化文件。
  5. redis-cli:Redis命令行工具。

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下面是 redis-cli和redis-benchmark工具的用法:

1、redis-cli命令行工具:
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redis-cli命令可以连接指定的数据库,可以用“-h”指定远程主机;“-p指定服务的端口号”,若设置了密码,可以用“-a”指定密码,若没设置连接密码,则可以省略“-a”选项。如下:

[root@redis redis]# redis-cli -h 192.168.1.1 -p 6379      #若端口号默认监听6379,也可省略-p选项。192.168.1.1:6379>在数据库操作环境中,使用help命令可获取命令类型的帮助。其中,有三种获取命令帮助的方式。help @<group>:获取<group>中的命令列表。help <command>:获取某个命令的帮助。help <tab> :获取可能帮助的主题列表。示例如下:192.168.1.1:6379> help @list         #查看所有与list数据类型相关的命令  BLPOP key [key ...] timeout  summary: ck until one is available  since: 2.0.0  BRPOP key [key ...] timeout  summary: block until one is available  since: 2.0.0             ...........................192.168.1.1:6379> help set       #查看set命令的命令帮助。  SET key value [expiration EX seconds|PX milliseconds] [NX|XX]  summary: Set the string value of a key  since: 1.0.0  group: string

2、redis-benchmark压力测试工具:
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redis-benchmark是官方自带的Redis性能测试工具,可以有效地测试Redis服务的性能。该工具的常用选项如下:
Redis 数据库详解及参数调优

[root@redis redis]# redis-benchmark -h 192.168.1.1 -p 6379 -c 100 -n 100000#向指定IP地址及端口的Redis服务器发送100个并发连接与100000个请求测试性能。           .........................====== MSET (10 keys) ======  100000 requests completed in 1.74 seconds  100 parallel clients  3 bytes payload  keep alive: 123.94% <= 1 milliseconds98.02% <= 2 milliseconds99.64% <= 3 milliseconds99.76% <= 4 milliseconds99.82% <= 5 milliseconds99.89% <= 6 milliseconds99.90% <= 7 milliseconds99.94% <= 8 milliseconds99.97% <= 9 milliseconds100.00% <= 10 milliseconds100.00% <= 10 milliseconds57603.69 requests per second#测试结果,milliseconds为毫秒,时间越短,性能越好。[root@redis redis]# redis-benchmark -h 192.168.1.1 -p 6379 -q -d 100#测试向指定Redis服务器的指定端口6379存取大小为100B的数据包的性能。[root@redis redis]# redis-benchmark -t set,lpush -n 100000 -q#测试本机上Redis服务在进行set与lpush操作时的性能。SET: 67659.00 requests per secondLPUSH: 64516.13 requests per second

Redis数据库常用命令:
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Redis数据库采用key-value(键值对)的数据存储形式,所使用的命令是set和get。
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  • set:存放数据,命令格式为set key value。
  • get:获取数据,命令格式为get key。
[root@localhost ~]# redis-cli          #连接本地数据库127.0.0.1:6379 > set test zhangsan             #插入数据OK127.0.0.1:6379> get test         #查询键值"zhangsan"127.0.0.1:6379> keys t*               #查询以“t”开头的数据1) "test"127.0.0.1:6379> keys t?         #查询以“t”开头后面包含一个任意一位的数据(empty list or set)                 #没有查到,代表没有符合条件的数据127.0.0.1:6379> keys t??         #查询以“t”开头后面包含一个任意两位的数据(empty list or set)127.0.0.1:6379> exists test          #判断“test”键是否存在(integer) 1                                              #表示test键存在127.0.0.1:6379> exists yy                    #判断“yy”键是否存在(integer) 0127.0.0.1:6379> keys *        #查询当前库中所有键1) "counter:__rand_int__"2) "mylist"3) "key:__rand_int__"4) "test"5) "myset:__rand_int__" 127.0.0.1:6379> del test                         #删除test键(integer) 1127.0.0.1:6379> set www 23OK127.0.0.1:6379> type www            #获取键“www”对应的value值类型string

rename命令可以对已有的key进行重命名,还有一个重命名的命令为renamenx。两者区别是前者更改的目标key值不管存在与否,都将进行更改,直接覆盖目标key值的数据;后者renamenx命令是在更改时,会检查目标键值是否存在,若存在,将放弃更改。

127.0.0.1:6379> get www"23"127.0.0.1:6379> set qq 123            #插入一条数据OK127.0.0.1:6379> renamenx www qq                #将“www”更改为“qq”(integer) 0                                                         #“qq”存在,放弃更改127.0.0.1:6379> rename www qq             #使用rename命令进行更改OK127.0.0.1:6379> get qq               #直接覆盖目标数据"23"127.0.0.1:6379> dbsize                  #查看当前数据库中key的数目(integer) 5

多数据库常用的命令:

Redis支持多数据库,Redis在没有任何改动的情况下默认包含16个数据库,数据库名使用数字0--15来依次命名。每个库中的数据是独立的,也就是说在10库中查不到0库中的数据。

127.0.0.1:6379> select 10        #切换至编号10的库OK127.0.0.1:6379[10]> select 15          #切换至编号15的库OK127.0.0.1:6379[15]> select 0              #切换至编号0的库OK127.0.0.1:6379> move liuyi 10    #将该库中的数据移动到10库中(integer) 1127.0.0.1:6379> select 10            #切换至编号10的库OK127.0.0.1:6379[10]> get liuyi                 #查看移动过来的库"23"#现在0库中已经查不到“liuyi”的数据了

清除数据库内数据:

Redis数据库的整库数据删除主要分为两个部分:清空当前数据库中的数据,使用flushdb命令实现;清空所有库中的数据,使用flushall命令。数据库清空操作比较危险,生产环境下慎用!!!

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