Redis远程字典服务器（1）—— 初识Redis

目录
一，关于Redis
二，Redis特性先容
2.1 In-memory data structures（在内存中存储数据）
2.2 Programmablilty（编程能力）
2.3 Extensibility（扩展能力）
2.4 Persistence（长期化）
2.5 Clustering（集群）
2.6 High availability（高可用）
三，Redis应用场景
3.1 Real-time data store（实时的数据存储）
3.2 session storage（会话存储）
3.3 Streaming & messaging（消息队列）
四，Redis为什么快？
五，在Linux上安装Redis
六，Redis客户端先容

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一，关于Redis

Redis是一个和MySQL一样的“客户端 - 服务器” 布局的程序，Redis客户端和服务器可以在同一个主机上，也可以在差别主机上。
Redis是一个能在内存中存储数据的中间件，可以用作数据库，也可以用作数据缓存，在分布式系统中能大展拳脚
二，Redis特性先容

2.1 In-memory data structures（在内存中存储数据）

MySQL主要是通过“表”的方式来存储和构造数据的，称为“关系型数据库”。
而Redis主要是通过“键值对”的方式来存储构造数据的 --> key是string，value可以是其它的数据布局 --> 称为“非关系型数据库”。
2.2 Programmablilty（编程能力）

针对Redis的操纵，我们可以直接通过简单的交互式命令举行操纵，也可以通过一些脚本的方式，批量执行一些操纵 --> Lua语言，也是编程语言
2.3 Extensibility（扩展能力）

我们可以在Redis原有的功能基础上，再举行扩展，Redis提供了一组API（C，C++，Rust，通过这几个语言编写Redis扩展，本质上就是一个动态链接库）
除了它提供的API，我们可以去本身扩展Redis的功能，比如Redis自身提供了很多的数据布局和命令，通过扩展可以让Redis可以支持更多的数据布局和命令
2.4 Persistence（长期化）

Redis是把数据放在内存上的，这样就可以快速访问；而内存上的数据是易失的，历程退出/系统重启等等事件都会使内存没了。
以是Redis会把部门数据存储在硬盘上，内存为主，硬盘为辅，硬盘相当于备份内存数据，如果Redis重启，就会在重启时加载硬盘数据到内存。
2.5 Clustering（集群）

Redis作为一个分布式系统的中间件，能够支持集群是很关键的
一个Redis存储的数据是有限的，内存也是有限的，就可以引入多个服务器，摆设多个Redis节点，每个节点存储数据的一部门
2.6 High availability（高可用）

Redis自身也支持主从布局的，从节点相当于主节点的备份，保证系统的可用性（主节点挂了，从节点也能顶上，这个过程是自动的）
三，Redis应用场景

3.1 Real-time data store（实时的数据存储）

• 这个就是把Redis当做了数据库，应用与对实时性要求比力高的场景，必要有更低的延迟和更高的吞吐量
  
• 大多数情况下，对于数据存储的考虑起首是“大”，即存储的空间要大，但是仍然有一些场景考虑的是“快”。
  
• 比如“搜索引擎”，广告搜索（商业搜索），对于性能的要求是非常高的，以是搜索引擎中没有用到MySQL这样的数据库，以是就把所有必要检索的数据都存储在内存中，就是利用雷同于Redis这样的内存数据库来完成的
  
• 固然，利用这样的内存数据库存储大量的数据，必要不少的硬件资源的，以是一般只有不差钱的大厂才用得起
  
• Redis也可以和MySQL一起利用，遵循二八原则，将热点数据存在Redis中，这种时候Redis存的是全量数据，不能随便丢。也可以让Redis存部门数据，全量数据以mysql为主
  

3.2 session storage（会话存储）

• cookie 是实现用户身份信息的保存，同时也必要session共同（前者只是在浏览器这边存储了一个用户的身份标识，session才是真正存储在服务器上的用户的数据）
  
• 之前的session是直接存储在应用服务器上的，现在酿成分布式系统后，引入负载均衡器，用户服务器有多个，用户的请求大概会被随机分发到差别的服务器，以是假设用户第一次请求，负载均衡器分到了1号服务器，天生了会话，但是用户第二次请求时，负载均衡器大概会把数据发到2号服务器，由于2号服务器没有会话，以是大概会重新登录，这样的反复登录会造成大量的资源浪费
  
• 办理：1：想办法让负载均衡器把同一个用户的请求始终打到同一个服务器上     2：把会话数据单独拿出来，放到一台独立的服务器上，每个应用服务器都把会话放到这个服务器上，访问也访问这一个
  

3.3 Streaming & messaging（消息队列）

• 此处的消息队列不是Linux历程间通信的那个，此处的消息队列是一个单独的服务器，只是有了消息队列的功能
  
• 基于这个我们就可以实现一个基于网络版本的生产者消费者模子
  
• 优势：1：解耦合      2，削峰填谷
  
• 业界也有很多知名的消息队列：RabbitMQ，Kafka，RocketMQ等，Redis也是提供了消息队列的功能的，是Redis研发的初心
  
• 但我们险些不利用Redis作为消息队列利用
  

四，Redis为什么快？

• Redis数据在内存中，就比访问硬盘的数据库，要快很多
  
• Redis的焦点功能都是比力简单的逻辑 —— 焦点功能根本都是操纵内存中的数据布局
  
• 从网络角度上，Redis利用了IO多路复用的方式（epoll，用一个线程管理很多个socket）
  
• Redis利用的是单线程模子（虽然更高版本的Redis引入了多线程，但是只是在网络IO用到了，焦点业务逻辑还是单线程），减少了不必要的线程之间的竞争开销，提高效率（多线程不一定能提高效率，条件是CPU麋集型的使命，利用多线程可以充分利用CPU多核资源，但是Redis焦点使命，主要就是操纵内存的数据布局，是比力简单快捷的，不会吃很多CPU资源 —— 没有银弹）
  
• Redis利用C语言开发的，以是快（该结论太勉强，不太承认），比如MySQL也是C语言开发的，凭啥Redis快
  

五，在Linux上安装Redis

下面展示在Ubuntu环境上安装Redis客户端和服务器，并启动服务器再让客户端连接上服务器

1. sudo apt install redis

复制代码

 如果是Centos，就八上面的apt换成yum即可

然后就是修改下设置文件，因为Redis是基于网络的，以是设置文件会默认将Redis的连接IP设为127.0.0.1，我们必要修改成0.0.0.0，表示该服务器可以支持任何其它IP来举行连接

1. vim /etc/redis/redis.conf

复制代码

 修改完成后我们直接启动redis服务器（都必要root权限）

1. sudo service redis-server start

复制代码

也可以输入这个，查看服务状态，里面有的active，表示正常运行 

1. service redis-server status

复制代码

 
 然后就是用客户端连接服务器，直接在命令行输入 redis-cli 即可；进入到客户端以后，输入ping，如果打印PONG，表示客户端正常运行。

然后我们也可以在其它主机上利用特定IP和端口来连接Redis服务器，如下图：
 

六，Redis客户端先容

Redis也是一个客户端-服务器 布局的程序，MySQL也是这样，redis客户端和服务器可以在同一个主机上，也可以在差别主机上。并且服务器可以给多个客户端提供服务，Redis服务器是本体，负责存储和管理数据
Redis也有很多形态：

• 自带命令行的客户端：redis-cli  或者也可以redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379
  
• 图形化界面：桌面程序，web程序，但是图形化程序依赖与Windows。而以后在实际工作中，用来办公的windows系统，连接到服务器大概会有很多限定，以是不能保证和Linux一样，能100%连上redis服务器（Windows中间大概会经历跳板机，堡垒机，权限校验等）
  
• 基于Redis的API自行开发客户端：工作中最主要的形态，非常雷同于MySQL的C语言API和JDBC
  

咱们说Redis快，是相对于MySQL这样的关系型数据库的，但是如果是和内存中的操纵变量相比，就没有优势了，乃至更慢。
比如我要存一个键值对，可以用redis来存，也可以直接在内存中搞个hash map来存，但是利用hash map是直接操纵内存，利用redis是先通过“网络”，再操纵内存的。
以是，是否要利用redis是必要结合实际业务的，引入redis会变慢，但是可以把数据单独存储，服务器重启不会影响到数据内容，假设未来要扩展分布式系统，利用redis是最佳的

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