• NoSQL之Redis配置与优化

    NoSQL之Redis配置与优化

    什么是关系型数据库

    ●一个结构化的数据库，创建在关系模型基础上 (二维表格模型)基础上

    ●一般面向于记录

    ●SQL语句(标准数据查询语言)

    ●就是一种基于关系型数据库的语言，用于执行对关系型数据库中数 据的检索和操作。 包括：Oracle、MySQL、SQL Server、Microsoft Access、DB2等

    什么是非关系型数据库

    ●NoSQL(NoSQL=NotOnlySQL),意思是“不仅仅是SQL",是非关系型数据库的总称。
    ●除了主流的关系型数据库外的数据库，都认为是非关系型。
    ●主流的NoSQL数据库有Redis、MongBD、Hbase、Memcached等。

    非关系型数据库的产生背景
    ●High performance——对数据库高并发读写需求
    ●Huge Storage——对海量数据高效存储与访问需求
    ●High Scalability&&High Availability——对数据库高可扩展性与高可用性需求

    关系型数据库和非关系型数据库区别

    1）数据存储方式不同

    关系型和非关系型数据库的主要差异是数据存储的方式。

    关系型数据天然就是表格式的，因此存储在数据表的行和列中。数据表可以彼此关联协作存储，也很容易提取数据。

    非关系型与其相反，数据不适合存储在数据表的行和列中，而是大块组合在一起。非关系型数据通常存储在数据集中，就像文档、键值对或者图结构。你的数据及其特性是选择数据存储和提取方式的首要影响因素。

    关系型:依赖于关系模型E-R图，同时以表格式的方式存储数据 非关系型:除了以表格形式存储之外，通常会以大块的形式组合在一一起进行存储数据

    2）扩展方式不同

    SQL和NoSQL数据库最大的差别可能是在扩展方式上，要支持日益增长的需求当然要扩展。

    要支持更多并发量，SQL数据库是纵向扩展，也就是说提高处理能力，使用速度更快速的计算机，这样处理相同的数据集就更快了。因为数据存储在关系表中，操作的性能瓶颈可能涉及很多个表，这都需要通过提高计算机性能来克服。虽然SQL数据库有很大扩展空间，但最终肯定会达到纵向扩展的上限。

    而NoSQL数据库是横向扩展的。因为非关系型数据存储天然就是分布式的，NoSQL数据库的扩展可以通过给资源池添加更多普通的数据库服务器(节点) 来分担负载。

    关系:纵向(天然表格式) 非关:横向(天然分布式)

    3） 对事务性的支持不同

    如果数据操作需要高事务性或者复杂数据查询需要控制执行计划，那么传统的SQL数据库从性能和稳定性方面考虑是最佳选择。SQL数据库支持对事务原子性细粒度控制，并且易于回滚事务。

    虽然NoSQL数据库也可以使用事务操作，但稳定性方面没法和关系型数据库比较，所以它们真正闪亮的价值是在操作的扩展性和大数据量处理方面。

    关系型:特别适合高事务性要求和需要控制执行计划的任务 非关系:此处会稍显弱势，其价值点在于高扩展性和大数据量处理方面

    非关系型数据库产生背景

    可用于应对web2.0纯动态网站类型的三高问题。
    (1)High performance——对数据库高并发读写需求
    (2)Huge Storage——对海量数据高效存储与访问需求
    (3)High Scalabi1ity && High Availabi1ity——对数据库高可扩展性与高可用性需求

    关系型数据库和非关系型数据库都有各自的特点与应用场景，两者的紧密结合将会给Web2.0的数据库发展带来新的思路。让关系数据库关
    注在关系上，非关系型数据库关注在存储上。例如，在读写分离的MySQL数据库环境中，可以把经常访问的数据存储在非关系型数据库中，提升访问速度。
    Mysql 高热数据——》redis
    web——》redis——》mysql
    CPU——》内存/缓存——》磁盘

    总结

    非关系数据库
    1、数据保存在缓存中，利于读取速度/查询数据
    2、架构中位置灵活
    3、分布式、扩展性高
    关系数据库
    1、安全性高（持久化）
    2、事务处理能力强
    3、任务控制能力强
    4、可以做日志备份、恢复、容灾的能力更强一点。

    总结：

    关系型数据库：
    实例–>数据库–>表(table)->记录行(row)、数据字段(column)-----》存储数据

    非关系型数据库：
    实例–>数据库–>集合(collection)–>键值对(key-value)
    非关系型数据库不需要手动建数据库和集合（表）。

    Redis简介

    Redis是一个开源的、使用C语言编写的NoSOL数据库。

    Redis基于内存运行并支持持久化（支持存储在磁盘），采用key-value（键值对）的存储形式，是目前分布式架构中不可或缺的一环。

    Redis服务器程序是单进程模型，也就是在一台服务器上可以同时启动多个Redis进程，Redis的实际处理速度则是完全依靠于主进程的执行效率。

    若在服务器上只运行一个Redis进程， 当多个客户端同时访问时， 服务器的处理能力是会有一定程度的下降;

    若在同一台服务器上开启 多个Redis进程， Redis在提高并发处理能力的同时会给服务器的CPU造成很大压力。 即在实际生产环境中， 需要根据实际的需求来决定开启多少个Redis进程。 （一般建议开启2个，用作备份和抗高并发）

    若对高并发要求更高一些， 可能会考虑在同一台服务器上开启多个进程。 若CPU资源比较紧张，采用单进程即可。

    Redis优点

    1）具有极高的数据读写速度：数据读取的速度最高可达到110000次/s，数据写入速度最高可达到81000次/s。、

    2）支持丰富的数据类型:支持key-value、 Strings、Lists、Hashes ( 散列值)、Sets及OrderedSets等数据类型操作。

    3）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。

    4）原子性: Redis所有 操作都是原子性的。

    5）支持数据备份:即master-salve 模式的数据备份。

    image-20220819084028940

    Redis作为基于内存运行的数据库，缓存是其最常应用的场景之一。除此之外，Redis常见应用场景还包括获取最新N个数据的操作、排行榜类应用、计数器应用、存储关系、实时分析系统、日志记录。

    Redis为什么这么快？

    1、Redis是一款纯内存结构，避免了磁盘I/O等耗时操作
    2、Redis命令处理的核心模块为单线程，减少了锁竞争，以及频繁创建线程和销毁线程的代价，减少了线程上下文切换的消耗。
    3、采用了I/O多路复用机制，大大提升了并发效率。

    Redis安装部署

    1.部署步骤
    
1）# 关闭防火墙和SElinux 
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
 
2）#安装gcc gcc-c++ 编译器
yum install -y gcc gcc-c++ make
 
3）#切换至/opt目录，把下载好的安装包上传进来并解压
cd /opt/
tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz 
 
4）#进入目录然后编译安装
cd /opt/redis-5.0.7/
make
make PREFIX=/usr/local/redis install
 
#由于Redis源码包中直接提供了Makefile 文件，所以在解压完软件包后，不用先执行./configure 进行配置，可直接执行make与make install命令进行安装
 
5）#执行install_server.sh脚本
cd /opt/redis-5.0.7/utils 
./install_server.sh  #一路回车，指导让你输入路径这一步
#路径需要手动输入
Please select the redis executable path [] /usr/local/redis/bin/ redis-server
 
Selected config:
Port               : 6379                               #默认侦听端口为6379
Config file        : /etc/redis/6379.conf               #配置文件路径
Log file           : /var/log/redis_6379.log            #日志文件路径
Data dir           : /var/lib/ redis/6379               #数据文件路径
Executable         : /usr/local/redis/bin/redis-server  #可执行文件路径
Cli Executable     : /usr/local/redis/bin/redis-cli     #客户端命令工具
 
6)#优化路径并查端口是否打开
#把redis的可执行程序文件放入路径环境变量的目录中便于系统识别
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/
 
#当install_server.sh 脚本运行完毕，Redis 服务就已经启动，默认侦听端口为6379
netstat -natp | grep redis
 
7)#修改配置文件
vim /etc/redis/6379.conf
bind 127.0.0.1 192.168.35.6     		  #70行，添加监听的主机地址
port 6379                        		  #93行，Redis默认的监听端口
daemonize yes                     		  #137行，启用守护进程
pidfile /var/run/redis_6379.pid  		  #159行，指定PID文件
loglevel notice                   		  #167行，日志级别
logfile /var/log/redis_6379.log  		  #172行，指定日志文
 
8) #重启redis查看监听的地址
/etc/init.d/redis_6379 restart    #重启
ss -antp|grep redis
 
9)##Redis服务控制
/etc/init.d/redis_6379 stop       #停止
/etc/init.d/redis_6379 start      #启动
/etc/init.d/redis_6379 restart    #重启
/etc/init.d/redis_6379 status     #状态

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    1）关闭防火墙和核心防护

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    2）安装gcc gcc-c++编译器

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    3）切换至/opt目录，把下载好的安装包上传进来并解压

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    4）进入目录然后编译安装

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    5）执行install_server…sh脚本

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    6）优化路径并查看端口是否开启

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    7）修改配置文件

    image-20220818173700245

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    8）重启Redis查看监听的地址

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    Redis命令工具

    rdb 和 aof 是redis服务中持久化功能的两种形式
redis-cli常用于登陆至redis数据库

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    redis-cli命令行工具（远程登录）

    
#语法: 
redis-cli -h host -p port -a password
 
#选项：
	-h :指定远程主机
	-p :指定Redis 服务的端口号
	-a :指定密码，未设置数据库密码可以省略-a选项
	-n :指定进入库的序列号
若不添加任何选项表示，则使用127.0.0.1:6379 连接本机上的 Redis 数据库，
 
#示例
redis-cli -h 192.168.35.6 -p 6379

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    Redis数据库常用命令

    1.常用命令

    set: 存放数据，命令格式为 set key value
get: 获取数据，命令格式为 get key

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    2.示例

    1）存放、获取数据

    image-20220818180144242

    2）获取所有的key

    image-20220818183104114

    3）以b开头的数据

    image-20220818183835579

    4）判断数据是否存在

    image-20220818184620543

    5）删除数据

    image-20220818190838003

    6）对已有key进行重名——rename

    
#命令格式: 
rename 源key  目标key
 
使用rename命令进行重命名时，无论目标key是否存在都进行重命名，且源key的值会覆盖目标key的值。在实际使用过程中，建议先用 exists命令查看目标key是否存在，然后再决定是否执行rename命令，以避免覆盖重要数据。

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    7）renamenx

    
#命令格式: 
renamenx 源key  目标key
 
# renamenx 命令的作用是对已有key进行重命名，并检测新名是否存在，如果目标key存在则不进行重命名。 (不覆盖)

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    8）dbsize命令——查看当前数据库中key的数目

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    9）type获取值类型

    image-20220818192400969

    10）设置密码

    
#使用config set requirepass yourpassword 命令设置密码
192.168.35.6:6379> config set requirepass 123456
#使用config get requi repass命令查看密码(一旦设置密码，必须先验证通过密码，否则所有操作不可用)
192.168.35.6:6379> config get requirepass
(error) NOAUTH Authentication required.
192.168.35.6:6379> auth 123456
OK
192.168.35.6:6379> config get requirepass
1) "requirepass"
2) "123456

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    Redis多数据库常用命令

    Redis支持多数据库，Redis 默认情况下包含16个数据库，数据库名称是用数字0-15 来依次命名的。 多数据库相互独立，互不干扰。

    1.多数据库间切换

    命令格式: select 序号
使用redis-cli连接Redis数据库后，默认使用的是序号为0的数据库。
select 1			#切换至序号为10的数据库
select 15 			#切换至序号为15的数据库
select 0			#切换至序号为0的数据库

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    2.多数据库间移动数据

    192.168.35.6:6379> keys *   #查看库里的key
1) "cc"
2) "banji"
3) "dcc"
4) "B"
192.168.35.6:6379> get B     #查看B的值
"2"
192.168.35.6:6379> select 1   #切换到1号数据库看看能不能查看
OK
192.168.35.6:6379[1]> get B
(nil)
192.168.35.6:6379[1]> select 0  #切换到0号数据库
OK
192.168.35.6:6379> move B 1   #移动0号库里的B到数据库1中
(integer) 1
192.168.35.6:6379> get B  #在0号库里查看不到B值
(nil)
192.168.35.6:6379> select 1   #切换到1号库
OK
192.168.35.6:6379[1]> get B  #可以看到B的值
"2"

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    3.清除数据库内的数据

     FLUSHDB:清空当前数据库数据
FLUSHALL :清空所有数据库的数据，慎用!

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    .6:6379[1]> get B
    (nil)
    192.168.35.6:6379[1]> select 0 #切换到0号数据库
    OK
    192.168.35.6:6379> move B 1 #移动0号库里的B到数据库1中
    (integer) 1
    192.168.35.6:6379> get B #在0号库里查看不到B值
    (nil)
    192.168.35.6:6379> select 1 #切换到1号库
    OK
    192.168.35.6:6379[1]> get B #可以看到B的值
    “2”

    
[外链图片转存中...(img-v92WfSfW-1663206936250)]

3.清除数据库内的数据


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    FLUSHDB:清空当前数据库数据
    FLUSHALL :清空所有数据库的数据，慎用!

    

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/weixin_68579466/article/details/126865413