NoSql数据库之--Redis
什么是NoSql
概念
SQL:
结构化查询语言 -- 用到关系型数据库
NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意即“不仅仅是SQL”，它泛指非关系型的数据库。随着互联网2003年之后web2.0网站的兴起，传统的关系数据库在应付web2.0网站，特别是超大规模和高并发的交友类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心，暴露了很多难以克服的问题，而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。
关系型数据库(mysql sqlserver oracle):以关系(由行和列组成二维表)来建模的数据库.
Redis是什么
Redis 是一个高性能的开源的、C语言写的Nosql（非关系型数据库），数据保存在内存中。
Redis 是以key-value形式存储的Nosql，和传统的关系型数据库不一样。不一定遵循传统数据库的一些基本要求，比如说，不遵循sql标准，事务，表结构等等，非关系型数据库严格上不是一种数据库，应该是一种数据结构化存储方法的集合。
数据结构:数组,list,set,map,tree等等
redis给我们提供了一堆方法,调用特定方法就能把数据保存为特定数据结构.
特点（优势）
1.数据保存在内存，存取速度快，并发能力强-- 作为缓存数据库
2.它支持存储的value类型相对memcached更多，包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)、 zset(sorted set --有序集合)和hash（哈希类型）。
3.redis的出现，很大程度补偿了memcached这类key/value存储的不足，在部分场合可以对关系数据库（如MySQL）起到很好的补充作用。--推崇开源
4.它提供了Java，C/C++，C#，PHP，JavaScript等客户端，使用很方便。
5.Redis支持集群（主从同步）。数据可以主服务器向任意数量从的从服务器上同步，从服务器可以是关联其他从服务器的主服务器。
6.支持持久化，可以将数据保存在硬盘的文件中
7.支持订阅/发布（subscribe/publish）功能 QQ群
数据存储:
存放到内存中,并且还能不定期持久化到硬盘.
Value类型:
相较于memcached支持Value更多
客户端支持:
支持多种客户端-跨语言
超大并发支持:
支持集群
Mysql、Memcached和Redis的比较
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mysql |
redis |
memcached |
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类型 |
关系型 |
非关系型 |
非关系型 |
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存储位置 |
磁盘 |
磁盘和内存 |
内存 |
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存储过期 |
不支持 |
支持 |
支持 |
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读写性能 |
低 |
非常高 |
非常高 |
存储过期:存储数据时设置一个有效期,时间到了就没了.
场景:订单,vip,短信验证码,游戏道具,优惠券,红包等等
Memcached和Redis的相同点和不同点? Memcached?
相同点:
都是key-value类型Nosql,都存放数据到内存中,读写效率高,而且都支持存储过期.
不同点:
redis相较于Memcached还支持持久化到磁盘,数据安全更高.
redis相较于Memcached支持value类型更多.
使用场景
中央缓存(常用场景)
经常查询数据，放到读速度很快的空间(内存)，以便下次访问减少时间。减轻压力，减少访问时间.而redis就是存放在内存中的。
Hibernte(JPA)二级缓存,mybatis二级缓存,这些缓存默认都不支持在集群环境使用.redis中央缓存就OK.
计数器应用
网站通常需要统计注册用户数，网站总浏览次数等等
新浪微博转发数、点赞数--MQ消息中间件
实时防攻击系统
暴力破解:（穷举法）使用工具不间断尝试各种密码进行登录。防：ip(账号)--->num,到达5次以后自动锁定IP,30分钟后解锁
解决方案：
1、存数据库
登录操作的访问量非常大
2、static Map<String,int> longinFailNumMap;
Map存储空间有限，大批量就不行，并且断电以后数据丢失。
问题：
1、每次查询数据库,查询速度慢，多次写 内存
2、断电会丢失数据,多个节点,不能共用 redis集群，容量可以无限大，可以共享数据、并且支持过期
排行榜
总积分榜，今日积分榜，周积分，月积分，季度积分
方案：从数据库中查出来计算.
问题：
1、实时查询，查询速度慢
2、还要进行各种计算。
设定有效期的应用
设定一个数据，到一定的时间失效。 自动解锁，购物券 优惠劵 红包
自动去重应用
Uniq 操作，获取某段时间所有数据排重值 这个使用 Redis 的 set 数据结构最合适了，只需要不断地将数据往 set 中扔就行了，set 意为 集合，所以会自动排重。
队列
MQ：解决高并发问题
构建队列系统 使用 list 可以构建队列系统，使用 sorted set 甚至可以构建有优先级的队列系统。
秒杀 抢购：可以把名额放到内存队列（redis）,内存就能处理高并发访问。
RabbitMQ ActiveMQ Kafaka
消息订阅系统
Pub/Sub 构建实时消息系统 Redis 的 Pub/Sub 系统可以构建实时的消息系统，比如很多用 Pub/Sub 构建的实时聊天系统 的例子。
比如QQ群消息
Linux下的安装和使用（了解）-oneinstack
1下载redis源码
wget http://download.redis.io/releases/redis-3.0.6.tar.gz
或者使用ftp上传redis-3.0.6.tar.gz
2安装redis
tar xf redis-3.0.6.tar.gz //解压
cd redis-3.0.6
//不需要配置参数 不需要执行./configure
make && make install//编译&&安装
3将redis设置为系统服务
cp (redis源码目录)utils/redis_init_script /etc/init.d/redis
vim /etc/init.d/redis //修改红框处的代码
4修改redis.conf配置文件
mkdir /etc/redis //创建/etc/redis目录
cp redis.conf /etc/redis/redis.conf
vim /etc/redis.conf
//将redis配置文件复制到redis
//设置为守护进程,以后台方式运行
使用service redis start命令启动redis服务.
5 将redis服务设置为开机启动
chkconfig –-add redis
chkconfig –level 35 redis on
使用redis-cli 客户端操作redis
redis是一个key-value的Nosql,我们能操作就只有String类型key以及各种类型value.但是一定要注意我们添加的一般都是字符串,只是会组织为特定数据结构.
set(key ,map,set)==>set(key ,1),set(key ,”2”)
对value为string类型的常用操作
set key value//将字符串值value关联到key
get key //返回key关联的字符串值
mset //同时设置一个或多个 key-value 对
mget //返回所有(一个或多个)给定 key 的值
incr key //将 key 中储存的数字值增1(key不存在,则初始化为0,再加1)
decr key //将 key 中储存的数字值减1(key不存在,则初始化为0,再减1)
incrBy key num//自增多少
decrBy key num//自减多少
对key的常用操作
keys * //获取所有key列表
del key //删除key
expire key xx //设置key的过期时间(xx秒后过期)
ttl key //查看key的过期时间
select 0-15 选择库 默认16个数据库
flushall //清空整个redis服务器数据，所有的数据库全部清空
flushdb //清除当前库，redis中默认有16个数据库，名称分别为0,1,2.。。15
对list集合的常用操作
redis怎么实现栈和队列?
FIFO FILO
都用list,控制一边进同一边出就是栈,一边进另一边出就是队列.
list集合可以看成是一个左右排列的队列(列表)
lpush key value //将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表头(最左边)
rpush key value //将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表尾(最右边)
lpop key //移除并返回列表 key 的头(最左边)元素。
rpop key //移除并返回列表 key 的尾(最右边)元素。
lrange key start stop//返回列表 key 中指定区间内的元素，查询所有的stop为-1即可
lrem key count value//根据count值移除列表key中与参数 value 相等的元素count > 0 : 从表头开始向表尾搜索，移除与 value 相等的元素，数量为 count 。count < 0 : 从表尾开始向表头搜索，移除与 value 相等的元素，数量为 count 的绝对值。count = 0 : 移除表中所有与 value 相等的值。
lindex key index //返回列表 key 中，下标为 index 的元素
ltrim key start stop //对一个列表进行修剪
对set集合的常用操作
set集合是一个无序的不含重复值的队列
sadd key member //将一个或多个 member 元素加入到集合 key 当中，已经存在于集合的 member 元素将被忽略
srem key member//移除集合 key 中的一个或多个 member 元素，不存在的 member 元素会被忽略
smembers key //返回集合 key 中的所有成员。
对SortedSet（有序集合）的操作(了解)
对hash类型的常用操作
hash类型类似于php的数组
hset key name value//添加一个name=>value键值对到key这个hash类型
例如: HSET sit redis xx
hget key name //获取hash类型的name键对应的值
例如:HGET sit redis
hmset key name1 key1 name2 key2 //批量添加name=>value键值对到key这个hash类型
hmget key name1 name2//批量获取hash类型的键对应的值
hkeys //返回哈希表 key 中的所有键
hvals //返回哈希表 key 中的所有值
hgetall //返回哈希表 key 中，所有的键和值
我们将user:1(name:zhangsan,age:18,sex:nv)的信息保存在hash表.
事务(了解)
强事务：全部成功全部失败 -- >对数据要求很严格
弱事务：插入日志
multi //标记一个事务块的开始。
exec //执行所有事务块内的命令。
discard //取消事务，放弃执行事务块内的所有命令。
Redis的事务在执行exec指令时,才批量执行操作,没有回滚操作
订阅/发布(了解)
SUBSCRIBE channel [channel ...] //订阅给定的一个或多个频道的信息。
PUBLISH channel message //将信息 message 发送到指定的频道 channel 。
新开一个客户端订阅tv频道
发布nihao!消息到tv频道
订阅tv频道的客户端可以收到nihao!消息
设置密码(了解)
1. 通过命令动态调整密码-临时设置
CONFIG SET 命令可以动态地调整 Redis 服务器的配置而无须重启,重启后失效
CONFIG SET requirepass 123456 //将密码设置为123456
CONFIG SET requirepass "" //清除密码
AUTH 123456 //输入密码进行认证
2. 通过配置文件设置密码-长久设置
在配置文件redis.conf中增加一行代码
requirepass 123456
将密码123456设置到配置文件中,redis启动时加载该文件,即可启用密码
重新启动服务端
鉴权
AUTH 123456 //输入密码进行认证
Redis持久化配置
简介
Redis 提供了两种不同级别的持久化方式：RDB和AOF,可以通过修改redis.conf来进行配置.
RDB模式
RDB 持久化可以在指定的时间间隔内生成数据集的时间点快照,默认开启该模式.
如何关闭 rdb 模式:
save ""
# save 900 1 //至少在900秒的时间段内至少有一次改变存储同步一次
# save xxx
# save 60 10000
save 1 1 ；
如果这种方式 在1S之内操作完，持久化就无法做..可能要丢失1s的数据
AOF追加模式
AOF 持久化记录服务器执行的所有写操作命令，并在服务器启动时，通过重新执行这些命令来还原数据集,默认关闭该模式。
如何开启aof模式:
appendonly yes //yes 开启,no 关闭
# appendfsync always //每次有新命令时就执行一次fsync
#这里我们启用 everysec
appendfsync everysec //每秒 fsync 一次
# appendfsync no //从不fsync(交给操作系统来处理,可能很久才执行一次fsync)
其它的参数请大家看redis.conf配置文件详解
