Redis数据库

一、常用的数据库比较

关系型数据库 MySQL

　　MySQL 是一个最流行的关系型数据库，在互联网产品中应用比较广泛。一般情况下，MySQL 数据库是选择的第一方案，基本上有 80% ~ 90% 的场景都是基于 MySQL 数据库的。因为，需要关系型数据库进行管理，此外，业务存在许多事务性的操作，需要保证事务的强一致性。同时，可能还存在一些复杂的 SQL 的查询。值得注意的是，前期尽量减少表的联合查询，便于后期数据量增大的情况下，做数据库的分库分表。

 

内存数据库 Redis

　　随着数据量的增长，MySQL 已经满足不了大型互联网类应用的需求。因此，Redis 基于内存存储数据，可以极大的提高查询性能，对产品在架构上很好的补充。例如，为了提高服务端接口的访问速度，尽可能将读频率高的热点数据存放在 Redis 中。这个是非常典型的以空间换时间的策略，使用更多的内存换取 CPU 资源，通过增加系统的内存消耗，来加快程序的运行速度。

　　在某些场景下，可以充分的利用 Redis 的特性，大大提高效率。这些场景包括缓存，会话缓存，时效性，访问频率，计数器，社交列表，记录用户判定信息，交集、并集和差集，热门列表与排行榜，最新动态等。

　    使用 Redis 做缓存的时候，需要考虑数据不一致与脏读、缓存更新机制、缓存可用性、缓存服务降级、缓存穿透、缓存预热等缓存使用问题。

 

文档数据库 MongoDB

　　MongoDB 是对传统关系型数据库的补充，它非常适合高伸缩性的场景，它是可扩展性的表结构。基于这点，可以将预期范围内，表结构可能会不断扩展的 MySQL 表结构，通过 MongoDB 来存储，这就可以保证表结构的扩展性。

　　此外，日志系统数据量特别大，如果用 MongoDB 数据库存储这些数据，利用分片集群支持海量数据，同时使用聚集分析和 MapReduce 的能力，是个很好的选择。

　　MongoDB 还适合存储大尺寸的数据，GridFS 存储方案就是基于 MongoDB 的分布式文件存储系统。

 

列族数据库 HBase

　　HBase 适合海量数据的存储与高性能实时查询，它是运行于 HDFS 文件系统之上，并且作为 MapReduce 分布式处理的目标数据库，以支撑离线分析型应用。在数据仓库、数据集市、商业智能等领域发挥了越来越多的作用，在数以千计的企业中支撑着大量的大数据分析场景的应用。

 

全文搜索引擎 ElasticSearch

　　在一般情况下，关系型数据库的模糊查询，都是通过 like 的方式进行查询。其中，like "value%" 可以使用索引，但是对于 like "%value%" 这样的方式，执行全表查询，这在数据量小的表，不存在性能问题，但是对于海量数据，全表扫描是非常可怕的事情。ElasticSearch 作为一个建立在全文搜索引擎 Apache Lucene 基础上的实时的分布式搜索和分析引擎，适用于处理实时搜索应用场景。此外，使用 ElasticSearch 全文搜索引擎，还可以支持多词条查询、匹配度与权重、自动联想、拼写纠错等高级功能。因此，可以使用 ElasticSearch 作为关系型数据库全文搜索的功能补充，将要进行全文搜索的数据缓存一份到 ElasticSearch 上，达到处理复杂的业务与提高查询速度的目的。

　　ElasticSearch 不仅仅适用于搜索场景，还非常适合日志处理与分析的场景。著名的 ELK 日志处理方案，由 ElasticSearch、Logstash 和 Kibana 三个组件组成，包括了日志收集、聚合、多维度查询、可视化显示等。

 

 

二、Redis数据库简介

名称

　   REmote DIctionary Server(Redis) 是一个由Salvatore Sanfilippo写的key-value存储系统。Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、遵守BSD协议、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。

　　

简介

　　Redis 是完全开源免费的，遵守BSD协议，是一个高性能的key-value数据库。

      Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：

• Redis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。
• Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。
• Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

 

优势

• 性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
• 丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 数据类型操作。
• 原子 – Redis的所有操作都是原子性的，同时Redis还支持对几个操作全并后的原子性执行。
• 丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。

 

Redis与其他key-value存储有什么不同？

　　Redis运行在内存中但是可以持久化到磁盘，所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡内存，因为数据量不能大于硬件内存。在内存数据库方面的另一个优点是，相比在磁盘上相同的复杂的数据结构，在内存中操作起来非常简单，这样Redis可以做很多内部复杂性很强的事情。同时，在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的，因为他们并不需要进行随机访问。另外，和mongodb相比，redis的特点不仅仅是在内存中运行，这样的加载速度更快，另外一个特点是redis的键值对是扁平化的，而不支持像mongodb一样可以深层次嵌套的存储方式。

 

 

三、安装Redis数据库

　　这里以在windows上安装为介绍基础，在github上下载msi文件，然后按步骤安装即可，安装过程中勾选加入环境变量。

　　然后，我们通过如下方式就可以打开redis服务器，其中redis-server.exe就是服务器执行文件，而redis.windows.conf是相关的配置文件。

　　注意：在安装过程中，可能报错“creating server tcp listening socket 127.0.0.1:6379: bind No error”，这时，我们可以通过下面方式来解决，即在cmd中依次运行：

 redis-cli.exe
 shutdown
 exit
 redis-server.exe redis.windows.conf

　　这样，我们就可以成功开启服务器了。即port为6379，然后创建了一个进程。

　　

　　创建服务器之后，我们就可以另外打开一个cmd，然后作为客户单进行请求链接了，如下所示：

　　

　　其中 -h 表示指定链接的host主机，使用localhost即可， -p表示端口，即为6379。

　　注意：因为redis-cli.exe就是redis-cli，且6379是redis的默认端口号，所以我们可以通过redis-cli -h localhost建立链接，如下：

       

　　如上所示，相比前者会更加简洁。

• 其中 set age 22，就是进行redis数据库存储了，即设置key为age，设置value为22，在输入的过程中，redis也有会提示。
• 而get age就是读取age这个key的值了。