Redis应用

1. redis的应用场景

1.热点数据的缓存: 减少对数据库的访问频率，提供的应用程序的效率。

2.限时业务的运用: 比如短信验证码。

3.计数器相关问题: 比如:点赞关注数

4.排行榜相关问题: 比如: 销售量观看量

5.分布式锁：比如: syn自动锁和 lock 手动锁

2. redis持久化

扩充知识：

redis持久化理解：其就是将内存中的数据保存在磁盘的过程，作为持久化，更快捷读取数据，为减轻数据库的缓存压力，防止数据的丢失

redis持久化有两种方式：

1.RDB快照模式【注：RDB快照模式是根据多长时间进行拍照储存，没拍照一次，新的数据将覆盖老的数据】

2.AOF日志追加模式【注：把每个写命令通过write函数进行追加到日志中】

2.1 RDB快照模式

【注：每个一段时间对redis内存中的数据进行拍照存储。它是redis默认的持久化方式】

【注：优点是数据恢复快】

【注：缺点是可能会出现丢失最后一段时间的数据--数据完整性比较差】

RDB快照模式有两种触发模式：

2.1.1 通过save/bgsave进行手动触发

首先观察：我们进入到redis解压目录中找到dump.rdb文件

【注：我的redis软件放在/usr/local/app 下，你们的进入你们的饿redis下即可】

现在我们手动删除这个文件

rm -rf dump.rdb

删除后，我们连接redis

redis-cli

在这其中，我随便向其中存储了一个set集合类型的元素

这时，我们手动触发RDB快照模式

返回查看redis解压目录中：

又出现了，说明RDB手动触发成功

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【注：这里只演示save命令，因为bgsave一样，都是手动触发RDB的命令，只是优缺点不同】

save命令：该命令会阻塞当前Redis服务器，执行save命令期间，Redis不能处理其他命令，直到RDB过程完成为止。
执行完成时候如果存在老的RDB文件，就把新的替代掉旧的。我们的客户端可能都是几万或者是几十万，这种方式显然不可取。

bgsave命令：执行该命令时，Redis会在后台异步进行快照操作，快照同时还可以响应客户端请求。具体流程如下：

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2.1.2 自动触发模式

【注：其是在一定时间内被执行多少次数后自动触发】

【注：其是通过修改配置文件产生效果，但是底层原理使用的还是bgsave】

【注：只需要将注释解开即可，其中，参数已经被官方所定义好，如需必要不需要改动】

这里只做演示使用。为方便，我们将其改成save 10 3

其意义为在10秒触发3次及以上，触发RDB模式

2.2 AOF持久化

【注：把每个写命令通过write函数追加到日志文件中。当redis启动时会读取日志文件中的命令，并把这些命令由上到下执行一遍】

【注：优点：数据的完整性】

【注：缺点：数据恢复慢】

【注：AOF默认不开启，需要到redis.conf文件中修改配置启动AOF模式】

进入我们的/usr/local/app/redis7 下直接打开redis.conf文件

修改：

# 需要改为yes  开启aof模式  配置文件1387行
appendonly yes

# 默认aof的日志文件名为appendonly.aof  配置文件1414行
appendfilename "appendonly.aof"

# 默认aof文件存放的目录名  配置文件1420行
appenddirname "appendonlydir"

# 触发的机制。always一直触发  everysec:每秒触发 no:如果开启aof那么就不能设置为no  配置文件1445 - 1447行
appendfsync always
#appendfsync everysec
# appendfsync no

【注：修改配置文件后一定要保存，保存后一定要重启redis】

只能先杀掉redis进程在重启以达到重启的目的

pkill -9 redis

redis-server redis-conf

再次进入到redis解压目录中，发现有一个appendonlydir的目录

进入其中找到

打开此文件，发现一片空白

这时我们连接redis，在其中随便存储set集合类型的元素，再次打开此文件发现

AOF触发成功，将数据追加到日志中，以便数据的持久性

【注：AOF只有在写的情况下触发，只有在往其中存储的时候会触发】

3.redis集群模式

集群模式有三种不同的表现形式：

1.主从模式

2.哨兵模式

3.集群分片模式

3.1 主从模式

【注：如果多个客户操作redis，进而导致redis承受到极限宕机，为了避免不必要的损失，首次出现的主从模式】

准备：

【注：需要准备至少三台redis服务器，虚拟机也行，一台为主节点，两台为从节点】

【注：最核心的一句话叫：配从不配主】【注：意为每增加一台redis服务器只需要将此服务器加入到主节点即可】

这里已经准备好了三台服务器用来演示：

首先需要查看这三台redis服务器当前的角色身份

命令

info replication     #查看当前redis服务器的角色身份

现在，我以ip为111.173.104.101这台服务器为主redis服务器，另外两台为从redis服务器

在另外两台从redis服务器分别输入

slaveof ip  port    #配置主从，这里ip需要的是主redis服务器的ip，端口是主redis服务器的端口

配置完后，再次输入info replication命令查看各自角色

发现，主服务中含有两个从服务节点，这时我们随便存入一个set的集合类型的元素数据

在从节点服务器中发现，数据可以共享。

【注：主从服务器中，数据共享】

【注：从服务器中只能读，不能写】

【注：主节点增加一些数据后，数据会同步到从服务器中】

【注：新增一个从节点，那么该从节点是可以把主节点之前的数据同步过来】

【注：当主节点宕机后，从节点不可以上位】

3.2 哨兵模式

【注：

上面的从主有缺点：主节点出现故障后，redis集群中就没有写操作。

其中，如果主节点宕机，应该让其他某台从节点自动上位。那么就需要使用哨兵模式】

准备一台哨兵服务

在redis解压目录中：

发现有这个文件，为哨兵配置文件，启动哨兵将从此开始

打开此文件，我们将进行哨兵配置：

#配置哨兵，监控   哨兵集群的名称 监控主节点的ip 主节点的端口 获取哨兵的票数
sentinel monitor mymaster 192.168.235.135 6379 1        #配置文件中的第93行

启动哨兵

redis-sentinel  sentinel.conf

启动成功

这个时候继续查看当前服务器的角色：

【注：哨兵模式是在主Redis服务器中设置】

这时我们手动关闭主节点服务器来模拟服务器宕机的情况

SHUTDOWN    #停止redis连接

主节点关闭后，发现哨兵监控立即有了反应

其会在从节点中进行投票，当选票数最多的从节点会被选为主节点代替

【注：当之前宕机的主节点恢复后，并不会恢复主节点的身份，而是变成从节点连接着现推选的主节点】

3.3 集群分片模式

【注：分片集群它是解决我们上面哨兵模式存在的问题。他们只有一个主节点，如果写操作频率过高，那么就会导致主节点宕机问题】

那么，如果客户端向其中写入数据，数据到底会写入到哪个主节点；

【注：其使用了分槽技术。默认集群槽的数量为16384个。而每个槽可以存放若干个数据。如果搭建redis集群模式的化，为主节点平均分片这些槽】

扩展知识：

分槽原理：Redis 集群中内置了 16384 个哈希槽，当向其中写入key 时，Redis会对这个key进行crc16算法计算，算出的结果对16384求余数，这样每个key都会对应分槽之中，对key计算取余的结果会自动分配到对应的槽中

现在我们搭建Redis分片集群：#############################

需准备6台Redis服务器

三主三从（三台作为主节点，三台作为从节点）

为方便，这里就使用一台服务器模拟6台redis服务器【192.168.235.135 7001 7002 7003 7004 7005 7006】

进入到我们的Redis解压目录中，我的是在/usr/local/app/redis7 中

在其中创建一个目录，用于模拟放6台redis服务器的配置文件

进入创建好的目录中，从解压目录中先复制一份redis.conf进cluster_redis目录中,且将其命名为redis7001.conf

打开文件进入修改配置：

1. 修改端口号: port 7001 【关键字port，138行】

2. 修改rdb文件的名称：dbfilename dump7001.rdb 【关键字dump，487行】

3. 必须开启aof模式并修改aof文件的名称：

appendonly yes 【1387行】

appendfilename "appendonly7001.aof" 【1414行】

4. 开启redis集群模式cluster-enabled yes 【1584行】

5. 修改集群文件名 cluster-config-file nodes-7001.conf【1592行】

6. 设置允许任意ip访问。bind * -::*

剩下的五个文件依次修改即可（其实剩下五个文件只需要改端口号就可）

改好后依次启动这些服务

为上面6台redis服务器分配分槽#######################

redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.235.135:7001 192.168.235.135:7002 192.168.235.135:7003 192.168.235.135:7004 192.168.235.135:7005  192.168.235.135:7006

【注：这里意为：为下面的这些ip分配分槽，每一个主节点跟随一个从节点；刚好三主三从】

回车会问你是否分配，确认分配