非關係型資料庫---Redis安裝與基本使用

2023-04-17 12:01:14

一、資料庫型別

  • 關聯式資料庫管理系統(RDBMS)
  • 非關聯式資料庫管理系統(NoSQL)

按照預先設定的組織機構,將資料儲存在物理媒介上(即:硬碟上)
資料之間可以做無關聯操作 (例如: 多表查詢,巢狀查詢,外來鍵等)

主流的RDBMS軟體:MySQL、MariaDB、Oracle、DB2、SQL Server;要儲存的資料是有固定格式的(例如:要向銀行存現金,需要錄入:姓名,年齡,金額,家庭住址等),並且是永久儲存的,類似這種對於同一個業務,錄入資料的方式一樣的採用關係型資料庫。

二、NoSQL(NoSQL = Not Only SQL)

意思是「不僅僅是SQL」
泛指非關係型資料庫,不需要預先定義資料儲存結構,每條記錄可以有不同的 資料型別 和 欄位個數

NoSQL主流軟體:Memcached、Redis、MongoDB、Neo4j、FlockDB

三、Redis介紹

Remote Dictionary Server(遠端欄位伺服器)是一款高效能的(Key/Values)分散式記憶體資料庫
支援資料持久化(定期把記憶體裡資料儲存到硬碟)
支援多種資料型別 string、list、hash
支援 master-slave 模式資料備份

中文網站 www.redis.cn

四、部署Redis服務

環境準備,建立template主機,ip地址為192.168.11.10
PS:官網穩定版6的版本,編譯的時候一直報錯找不到src目錄
換成4版本成功的截圖:

步驟一:直接wget下載到/root目錄下

[root@template ~]# wget -c http://download.redis.io/releases/redis-4.0.8.tar.gz

步驟二:原始碼編譯安裝

# 安裝編譯環境gcc gcc-c++
[root@template~]# yum -y install gcc

# 解壓到指定目錄,個人習慣
[root@template ~]# tar xf redis-4.0.8.tar.gz -C /usr/local/

# 進入目錄
[root@template ~]# cd /usr/local/redis-4.0.8/
[root@template redis-4.0.8]# ls
00-RELEASENOTES  CONTRIBUTING  deps     Makefile   README.md   runtest          runtest-moduleapi  sentinel.conf  tests   utils
BUGS             COPYING       INSTALL  MANIFESTO  redis.conf  runtest-cluster  runtest-sentinel   src            TLS.md

# 編譯安裝
[root@template redis-4.0.8]# make && make install

# 測試
[root@template redis-4.0.8]# redis-
redis-benchmark  redis-check-aof  redis-check-rdb  redis-cli        redis-sentinel   redis-server

步驟三:初始設定,設定服務執行引數

[root@template utils]# pwd
/usr/local/redis-4.0.8/utils
[root@template utils]# ./install_server.sh         執行原始碼目錄下的初始化指令碼
埠						6379
主組態檔					/etc/redis/6379.conf
紀錄檔檔案					        /var/log/redis_6379.log
資料庫目錄					/var/lib/redis/6379
服務啟動程式				        /usr/local/bin/redis-server
命令列連線命令				        /usr/local/bin/redis-cli

# 執行初始化指令碼,一路回車即可
Welcome to the redis service installer
This script will help you easily set up a running redis server

選擇redis埠號:【6379】 回車確認

Please select the redis port for this instance: [6379]
Selecting default: 6379

選擇redis主組態檔:【/etc/redis/6379.conf】 回車確認

Please select the redis config file name [/etc/redis/6379.conf]
Selected default - /etc/redis/6379.conf

選擇redis紀錄檔檔案:【/var/log/redis_6379.log】 回車確認

Please select the redis log file name [/var/log/redis_6379.log]
Selected default - /var/log/redis_6379.log

選擇redis資料庫目錄:【/var/lib/redis/6379】 回車確認

Please select the data directory for this instance [/var/lib/redis/6379]
Selected default - /var/lib/redis/6379

選擇redis啟動程式:【/usr/local/bin/redis-server】 回車確認

Please select the redis executable path [/usr/local/bin/redis-server]

以上選擇的設定

Selected config:
Port           : 6379
Config file    : /etc/redis/6379.conf
Log file       : /var/log/redis_6379.log
Data dir       : /var/lib/redis/6379
Executable     : /usr/local/bin/redis-server
Cli Executable : /usr/local/bin/redis-cli

確認,則選擇回車即可;否則按 Ctrl + C 重新設定

Is this ok? Then press ENTER to go on or Ctrl-C to abort.
Copied /tmp/6379.conf => /etc/init.d/redis_6379
Installing service...
Successfully added to chkconfig!
Successfully added to runlevels 345!
Starting Redis server...
Installation successful!         #安裝成功

步驟四:檢視redis的啟動埠號

[root@template utils]# ss  -lntup | grep redis
tcp    LISTEN     0      128    127.0.0.1:6379                  *:*                   users:(("redis-server",pid=9043,fd=6))

步驟五:管理redis服務,通過指令碼的方式停止redis的服務

[root@template utils]# /etc/init.d/redis_6379 stop
Stopping ...
Redis stopped
[root@template utils]#
[root@template utils]#
[root@template utils]# ss  -lntup | grep redis

步驟六:重新開啟redis服務

[root@template utils]# /etc/init.d/redis_6379 start
Starting Redis server...
[root@template utils]# ss  -lntup | grep redis
tcp    LISTEN     0      128    127.0.0.1:6379                  *:*                   users:(("redis-server",pid=10977,fd=6))

步驟七:連線服務:redis-cli 預設連線本機的redis服務

[root@template utils]# redis-cli

# 使用ping命令,檢視連線是否成功,結果是PONG,則代表redis正常連線
127.0.0.1:6379> ping
PONG
127.0.0.1:6379>
127.0.0.1:6379> keys *				#使用keys命令,檢視當前庫下的所有資料
127.0.0.1:6379> set school tarena		#使用set命令,存入資料,school:tarena
127.0.0.1:6379> get school			#使用get命令,從記憶體中,取出變數"school"對應的值
127.0.0.1:6379> keys *				#使用keys命令,檢視當前庫下的所有資料
127.0.0.1:6379> exit				#斷開redis連線

五、基本操作命令

PS:可以藉助官方檔案:https://docs.redis.com/

[root@template utils]# redis-cli
127.0.0.1:6379> ping
PONG
127.0.0.1:6379>

# set命令,存資料,給變數賦值(x:99)【給單個變數賦值】
127.0.0.1:6379> set x 99

# mset命令,存資料,給變數賦值(i:77),(j:88),(k:99)【給多個變數同時賦值】
127.0.0.1:6379> mset i 77 j 88 k 99

# get命令,取資料,獲取變數i的值【獲取單個變數的值】
127.0.0.1:6379> get i

# mget命令,取資料,獲取多個變數j,k,x的值【獲取多個變數的值】
127.0.0.1:6379> mget i j k
1) "77"
2) "88"
3) "99"

# keys命令,顯示所有的變數名【* 代表所有】
127.0.0.1:6379> keys *
1) "j"
2) "i"
3) "k"
4) "x"

# keys命令,顯示變數名為一個字元的變數【? 代表單個字元】
127.0.0.1:6379> keys ?
1) "j"
2) "i"
3) "k"
4) "x"

# keys命令,顯示變數名為六個字元的變數【? 代表單個字元】
127.0.0.1:6379> keys ??????

# keys命令,顯示age的變數名,不存在,即為空
127.0.0.1:6379> keys age
(empty list or set)

# keys命令,顯示school的變數名,存在
127.0.0.1:6379> keys school

# type命令,檢視變數i的型別【string 為字元型別】
127.0.0.1:6379> type i
string

# set命令,存資料,給z賦值(z:10)【給單個變數賦值】
127.0.0.1:6379> set z 10

# type命令,檢視變數z的型別【string 為字元型別】
127.0.0.1:6379> type z
string

# lpush命令,存資料,給變數賦值(hostname:pc99,pc88)【列表型別】
127.0.0.1:6379> lpush hostname pc99 pc88
(integer) 2

# type命令,檢視變數hostname的型別【list 為列表型別】
127.0.0.1:6379> type hostname
list

# exists命令,檢查變數是否存在,重複給一個變數賦值,會覆蓋上一次變數的值
返回值為1,代表變數存在;返回值為0,則代表變數不存在
127.0.0.1:6379> exists hostname
(integer) 1

注意:在redis中,使用set和mset存入的資料,資料型別都是字元型別

# keys命令,檢視redis中所有的變數
127.0.0.1:6379> keys *

# ttl命令,檢視變數有效期,-1 為永不過期【不重啟redis服務和清空記憶體的情況下】
127.0.0.1:6379> ttl j
(integer) -1

# expire命令,設定變數j的有效期為20秒
127.0.0.1:6379> expire j 20
(integer) 1

# ttl命令,檢視變數有效期,16秒
127.0.0.1:6379> ttl j
(integer) 16

# ttl命令,檢視變數有效期,當變數的有效期為-2時,到期,該變數會被刪除
127.0.0.1:6379> ttl j
(integer) -2

# exists命令,檢查變數是否存在,變數被刪除,返回值為1,代表變數存在;返回值為0,則代表變數不存在
127.0.0.1:6379> exists j
(integer) 0

# select命令,切換庫,切換到編號3的庫下
127.0.0.1:6379> select 3

# 當前處於編號3庫下, select命令,切換到編號1的庫下
127.0.0.1:6379[3]> select 1
OK

# 當前處於編號1庫下, select命令,切換到編號0的庫下
127.0.0.1:6379[1]> select 0
OK

# 當前處於編號0庫下,檢視0庫下所有的變數
127.0.0.1:6379> keys *

# 將編號0庫下的變數school,移動到編號1的庫下
127.0.0.1:6379> move school 1
(integer) 1

# 將編號0庫下的變數x,移動到編號2的庫下
127.0.0.1:6379> move x 2
(integer) 1

# 編號0庫下,變數school和變數x消失
127.0.0.1:6379> keys *

# 檢視編號1庫下的所有變數,變數"school"移動過來了
127.0.0.1:6379> select 1
127.0.0.1:6379[1]> keys *

# 檢視編號2庫下的所有變數,變數"x"移動過來了
127.0.0.1:6379[1]> select 2
127.0.0.1:6379[2]> keys *

# save命令,把記憶體中的資料儲存到硬碟中
127.0.0.1:6379[2]> save
127.0.0.1:6379[2]> exit

# 執行save命令後,記憶體中的資料被儲存到下面檔案中
[root@template utils]# ls /var/lib/redis/6379/
dump.rdb

# 連線資料庫 redis-cli 
# del命令,刪除變數i
127.0.0.1:6379> del i
(integer) 1

# flushdb命令,刪除當前所在庫下的所有資料
127.0.0.1:6379> flushdb

# 檢視編號0庫下的所有變數,為空
127.0.0.1:6379> keys *

127.0.0.1:6379> select 1		#切換到其他庫下,還有資料
127.0.0.1:6379[1]> keys *

# flushall命令,刪除redis所有庫下的資料
127.0.0.1:6379[0]> flushall
127.0.0.1:6379[1]> keys *
127.0.0.1:6379[1]> select 2
127.0.0.1:6379[2]> keys *
# shutdown停止服務
127.0.0.1:6379[2]> shutdown
not connected> exit
[root@template utils]]# ss -antlp | gre p6379

六、組態檔解析

1、檢視redis組態檔資訊,修改設定時,在對應的模組下寫即可

[root@template ~]# vim /etc/redis/6379.conf

                             .........
############################# INCLUDES ##############################
                             .........
############################# MODULES ##############################
                             .........
############################# NETWORK ##############################
                             .........
############################# GENERAL ##############################

2、資料單位,不區分字母大小寫

[root@template ~]# vim /etc/redis/6379.conf
# 1k => 1000 bytes
# 1kb => 1024 bytes
# 1m => 1000000 bytes
# 1mb => 1024*1024 bytes
# 1g => 1000000000 bytes
# 1gb => 1024*1024*1024 bytes

3、檢視redis常用設定資訊

守護行程:指程序會一直存在,等待使用者存取(耗資源,使用者端存取速度快)
非守護行程:當服務執行後,如果一段時間內沒有使用者存取,服務會進入到休眠狀態;當有使用者存取時,服務會被喚醒,供使用者去存取(節省資源,使用者端存取速度慢一些)

  70 bind 127.0.0.1				#指定客戶存取的IP地址,這裡只允許本機存取
  93 port 6379					#指定redis的存取埠
 137 daemonize yes				#以守護行程方式執行(程序一直存在,等待使用者存取)
 172 logfile /var/log/redis_6379.log	#記錄redis執行的啟動和執行過程中的資訊
 187 databases 16					#資料庫個數,預設16個,可以修改
 264 dir /var/lib/redis/6379			#定義資料庫目錄
 533 # maxclients 10000			#使用者端同時存取redis的並行數量,預設10000

4、記憶體管理,檢視記憶體清除策略

.........
 562 # MAXMEMORY POLICY: how Redis will select what to remove when maxmemory
 563 # is reached. You can select among five behaviors:
 564 #
 565 # volatile-lru ->  向redis中存入資料時,資料已滿,則會在設定了TTL過期時間的變數中選擇,刪除最近最少使用的key,用於存放新的key;
 
 566 # allkeys-lru ->   向redis中存入資料時,資料已滿,則會在所有的變數中選擇,刪除最近最少使用的key,用於存放新的key;

 567 # volatile-lfu ->  向redis中存入資料時,資料已滿,則會在設定了TTL過期時間的變數中選擇,刪除使用頻率最少的key,用於存放新的key;

 568 # allkeys-lfu ->   向redis中存入資料時,資料已滿,則會在所有的變數中選擇,刪除使用頻率最少的key,用於存放新的key;

 569 # volatile-random ->  向redis中存入資料時,資料已滿,則會在設定了TTL過期時間的變數中選擇,隨機刪除key,用於存放新的key;
 
 570 # allkeys-random ->   向redis中存入資料時,資料已滿,則會在所有的變數中選擇,隨機刪除key,用於存放新的key;
 
 571 # volatile-ttl ->  向redis中存入資料時,資料已滿,刪除最近過期的key;
 572 # noeviction ->    向redis中存入資料時,資料已滿,顯示報錯提示;   

5、記憶體優化設定,

從實體記憶體中劃分多少記憶體給redis使用,這裡沒有指定,則代表將本機的所有實體記憶體交給redis去使用

560 # maxmemory <bytes> 
 
#maxmemory-policy 定義當記憶體空間不足時,刪除已儲存資料的方式,策略為 noeviction,即,即使記憶體使用完了,也不刪除已儲存的資料 
591 # maxmemory-policy noeviction   
 
#當使用lru,lfu,ttl 策略時,需要指定key模板的個數
602 # maxmemory-samples 5

6、修改redis執行引數,修改密碼,IP地址和埠號

[root@template ~]# /etc/init.d/redis_6379 stop		#停掉redis的服務
[root@template ~]# vim /etc/redis/6379.conf
70 bind 192.168.4.50		#如果想讓其他主機存取本機,修改監聽地址為本機網路卡地址
93 port 6350   			#修改埠號為6350
501 requirepass 123456		#取消註釋,修改使用者連線redis的密碼為123456

啟動redis的服務
[root@template ~]# /etc/init.d/redis_6379 start
檢視redis服務的埠號
[root@template ~]# ss -ntulp | grep redis

七、連線redis服務

方法一:登入redis以後,輸入連線密碼

-h 指定要連線的主機,-p(小寫) 指定連線埠號

[root@template ~]# redis-cli -h 192.168.4.50 -p 6350 
192.168.4.50:6350> auth 123456		#auth 後跟上連線密碼,否則無法正常使用
192.168.4.50:6350> ping
192.168.4.50:6350> exit

方法二:連線redis時,輸入連線密碼
-a 指定連線密碼

[root@template ~]# redis-cli -h 192.168.4.50  -p 6350 -a 123456
192.168.4.50:6350> ping
192.168.4.50:6350> exit

八、停止redis服務

當修改了redis服務的IP地址,密碼和埠號以後,則無法通過指令碼來停止redis服務
指令碼停止服務針對的是redis服務預設的IP地址,密碼和埠號

連線上redis, 使用shutdown來停止服務

[root@template ~]# redis-cli -h 192.168.4.50  -p 6350 -a 123456 shutdown
[root@template ~]# ss -ntulp | grep redis
[root@template ~]# /etc/init.d/redis_6379 start		#啟動服務