初识 Redis

Redis 全称 REmote Dictionary Server.
Redis 是一种基于键值对的 NoSQL 数据库. 它支持的类型有 string, hash, list, set, zset (有序集合), bitmaps (位图), hyperLogLog, GEO (地理信息定位).
Redis 将所有数据都放在内存中, 所以它的读写性能非常惊人.
Redis 可以将内存的数据利用快照和日志的形式保存在硬盘上, 在发生类似断电或机器故障时, 数据不会丢失.
此外, Redis 还提供了键过期, 发布订阅, 事务, 流水线, Lua 脚本等附加功能.

特性

速度快
- 存放于内存 (为主要原因)
- C 语言实现: C 语言是"距离"操作系统更近的一种语言, 所以执行速度更快.
- 单线程架构: 预防了多线程可能产生的竞争问题.
丰富的功能
- 键过期: 用于实现缓存
- 发布订阅: 用于实现消息系统
- 支持 Lua 脚本: 可利用脚本创建出新的命令
- 事务功能: 保证事务特性
- 流水线 (Pipeline) 功能: 一次性执行一批命令, 减少网络开销
简单稳定
- 简单
  - 源码量少, 最初仅 2 万行左右, 3.0 版本后 5 万行左右.
  - 单线程模型, 处理简单, 开发简单
  - 不信赖操作系统类库
- 稳定: 从来没出现过因自身 bug 而宕掉
持久化
- RDB
- AOF
主从复制
高可用和分布式
- 节点故障发现与故障自动转移 (>= 2.8)
- 提供了高可用, 读写和容量的扩展性 (>= 3.0)

单线程架构

Redis 使用了单线程架构和 I/O 多路复用模型来实现高性能的内存数据库服务的.

单线程: 一条命令从客户端到达服务端不会立刻执行, 而是先进入一个队列, 然后逐个被执行.

Redis 为什么这么快 ?

纯内存访问
非阻塞 I/O, Redis 使用 epoll 的 I/O 多路复用技术, 并用自身事件处理模型将 epoll 的连接, 读写, 关闭都转化为事件, 避免了在 I/O 上浪费时间
单线程避免了线程间的切换和竞态产生的消耗

使用场景

缓存: 速度快, 可设置过期时间
排行榜系统: 列表和有序集合
计数器应用: 保证实时性. 如: 视频播放次数, 电商网站浏览数
社交网络
消息队列系统: 发布订阅功能和阻塞队列的功能.

不推荐的场景

不适合存放 "冷数据", 占用内存而又不频繁使用

启动与关闭

Redis 安装后, src 和 /usr/local/bin 目录下多了几个 redis 开头的可执行文件, 我们称之为 Redis Shell.
Redis 借鉴了 Linux 操作系统对于版本号的命名规则: 版本号第二位为奇数则为非稳定版本 (如 2.7, 2.9), 偶数为稳定版本 (如 2.6, 2.8)

redis-server: 启动 redis 服务
redis-cli: redis 命令行客户端
redis-benchmark: 基准测试工具
redis-check-aof: AOF 持久化文件检测和修复工具
redis-check-dump: RDB 持久化文件检测和修复工具
redis-sentinel: 启动 Redis Sentinel

启动

运行启动
配置文件启动

运行启动可以用命令 (无参数时使用默认配置, 默认端口 6379)

redis-server --configKey configValue --configKey2 configValue2

如 redis-server --port 6380

配置文件启动, 可以将配置信息写到文件中然后启动时传入此文件, 如

redis-server /path/to/redis.conf

一般, redis 目录下都会有一个 redis.conf 文件, 里面就是 redis 的默认配置文件, 一般可以将此文件作为模板进行修改

交互 (redis-cli)

交互式: redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379
命令式: redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 get hello

redis-cli 是 redis 的命令行客户端, 可以通过 redis-cli [-h host] [-p port] 方式连接到 redis 服务进行交互 (默认 host 127.0.0.1, 默认 port 6379).
也可以使用 redis-cli 只执行一个命令即退出: redis-cli [-h host] [-p port] command args