Redis基础知识及集群搭建课件

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Redis技术分享精品PPT课件

字符串类型是其它四种数据类型的基础，其他数据类型是组织字符串的不同形式。
常用命令集：
EXPIRE命令介绍
设置一个键的生存时间，到时间后Redis会自动删除它 EXPIRE key seconds 参数表示键的生存时间，单位是秒 SET sessioon:29e3d uid1314 EXPIRE session:29e3d 900 返回0则表示不存在，返回1表示设置成功。 TTL session:293d 返回值是剩余时间（单位是秒）不
Redis大数据之路
主题内容
Redis介绍数据类型。发布与订阅复制(Replaction) 持久化事务集群 Java客户端(Jredis)Spring整合
Redis介绍
Redis 它是一个开源的高性能的键值对数据库。意大利公司 M e r z i a 公司于 2008年开发，09年完成，同年开源) ，据 12年调查已有12%的大型应于在使用。例如：国外,GitHub 、Overflow；国内,知乎和新浪微博等。
使用双向列表，获取越接近两端的元素速度就越快。代价是通过索引访问元素比较慢。比较适合记录日志。
集合类型
特点每个元素都是不同的，且没有顺序。一个集合类型（ set）键可以存储2^32-1个字符串。
集合和列表类型有相似之处。集合类型在Redis内部是使用值为空的散列表(hash
table)实现的，所以这些操作的时间复杂度都是0(1)，最方便的是多个集合类型之间还可以进行并集、交集和差集运算。
命令列表
有序集合
虽然集合中每个元素都是不同的，但是（2）二者都可以获得某一范围的元素。区别：（1）列表类型是通过链表实现的，获取靠近两端的数据
速度极快，而当元素增多后，访问中间数据的速度会较慢，所以它更加适合实现如新鲜事或日志这样很少访问中间元素的应用。

《redis讲解》PPT课件

$$1redis简介
三、redis与memcache的优缺点 1 、Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保持在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。 2 、Redis不仅仅支持简单的string类型的数据，同时还提供list，set，hash等数据结构的存储。 3 、Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。 4、内存超出时redis将不常用缓存swap到磁盘。 5、redis支持集群，添加节点删除节点不丢数据 6、redis是单线程
例子 expire key sexonds expireat key timestamp
ttl key
pttl key randomkey type key
$$3redis的持久化
Redis的高性能是由于其将所有数据都存储在了内存中，为了使Redis在重启之后仍能保证数据不丢失，需要将数据从内存中同步到硬盘中，这一过程就是持久化。
$$2redis数据类型
二、hash类型
1、hash叫散列类型，它提供了字段和字段值的映射。字段值只能是字符串类型，不支持散列类型、集合类型等其它类型。如下：
$$2redis数据类型
命令 hset hget hexists hlen hdel hgetall
hmset
hmget hsetnx
hincrby hkeys
$$2redis数据类型
命令
描述
例子
zadd
添加成员
zadd key score member [score member..]
zcard
获取成员数量
zcard key
zcount
获取指定分数之间的成员数 zcount key min max 量

redis简介精品PPT课件

NOSQL数据库
Redis简介
• Redis是一个使用ANSI C语言编写的开源数据库
• 高性能的 key-value数据库
• 内存数据库，支持数据持久化
• 提供了Java，C/C++，C#，PHP，JavaScript， Perl，Object-C，Python，Ruby，Erlang等客户端
内存数据库与磁盘数据库
优势
缺点
典型代表
磁盘数据库
•机制成熟、可靠
•占用、消耗的系统资源较多； MySQL、MSSQL
•提供强大的数据定义语言及数据操作语 •数据存取的速度慢；
言，提供SQL支持；
•数据存取时间不一致且难以预
•提供一定的主动机制（如触发器，测
Trigger）和后台数据处理能力（如存储
• 一种是在传统的数据库中，增大缓冲池，将一个事务所涉及的数据都放在缓冲池中，组织成相应的数据结构来进行查询和更新处理，也就是常说的共享内存技术，这种方法优化的主要目标是最小化磁盘访问。
• 另一种就是内存数据库(MMDB:Main Memory Database，也叫主存数据库)技术，近乎把整个数据库放进内存中，因而会产生一些根本性的变化。
Key 相关命令
• exists key 测试指定key是否存在，返回1表示存在 • del key1 key2... keyN 删除给定key,返回删除key的数目，0
表示给定key都不存在 • type key 返回给定key的value类型，返回none表示不存在。 • keys pattern 支持*,等正则符号。
写性能。
KV or RDB
用户登录信息表 - 关系型数据库设计

《redis介绍》PPT课件

▪ 主-从复制
Redis支持简单而快速的主-从复制。官方提供了一个数据，Slave在21 秒即完成了对Amazon网站10G key set的复制。
▪ Sharding
很容易将数据分布到多个Redis实例中，但这主要看该语言是否支持。目前支持Sharding功能的语言只有PHP、Ruby和Scala。
▪ 持久化由于所有数据保持在内存中（2.0版本开始可以只将部分数据的value放在内存，见“虚拟内存”），所以对数据的更新将异步地保存到磁盘上，Redis提供了一些策略来保存数据，比如根据时间或更新次数。
▪ 数据结构可以将Redis看做“数据结构服务器”。目前，Redis支持5种数据结构。
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一定时间内执行一定数量的写操作时，自动保存快照。可设置多个条件。 ▪ *rdbcompression：是否使用压缩 ▪ *dbfilename：数据快照文件名（只是文件名，不包括目录） ▪ *dir：数据快照的保存目录（这个是目录） ▪ *appendonly：是否开启appendonlylog，开启的话每次写操作会记一条log，这会提高数
▪ list的最大长度是2^32-1个元素
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set类型
▪ set就是redis string的无序集合，不允许有重复元素 ▪ set的最大元素数是2^32-1 ▪ 对set的操作还有交集、并集、差集等
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zset类型
▪ zset是set的一个升级版本，在set的基础上增加了一个顺序属性，这一属性在添加修改元素时可以指定，每次指定后 zset会自动安装指定值重新调整顺序。可以理解为一张表，一列存value，一列存顺序。操作中的key理解为zset的名字。

Redis-cluster集群搭建

Redis-cluster集群搭建1 Redis-cluster集群1.1 哨兵模式的缺陷在哨兵模式中，仍然只有⼀个Master节点。

当并发写请求较⼤时，哨兵模式并不能缓解写压⼒。

我们知道只有主节点才具有写能⼒，那如果在⼀个集群中，能够配置多个主节点，是不是就可以缓解写压⼒了呢？答：是的。

这个就是redis-cluster集群模式。

1.2 Redis-cluster集群概念（1）由多个Redis服务器组成的分布式⽹络服务集群；（2）集群之中有多个Master主节点，每⼀个主节点都可读可写；（3）节点之间会互相通信，两两相连；（4）Redis集群⽆中⼼节点。

1.3 集群节点复制在Redis-Cluster集群中，可以给每⼀个主节点添加从节点，主节点和从节点直接遵循主从模型的特性。

当⽤户需要处理更多读请求的时候，添加从节点可以扩展系统的读性能。

1.4 故障转移Redis集群的主节点内置了类似Redis Sentinel的节点故障检测和⾃动故障转移功能，当集群中的某个主节点下线时，集群中的其他在线主节点会注意到这⼀点，并对已下线的主节点进⾏故障转移。

集群进⾏故障转移的⽅法和Redis Sentinel进⾏故障转移的⽅法基本⼀样，不同的是，在集群⾥⾯，故障转移是由集群中其他在线的主节点负责进⾏的，所以集群不必另外使⽤Redis Sentinel。

1.5 集群分⽚策略Redis-cluster分⽚策略，是⽤来解决key存储位置的。

集群将整个数据库分为16384个槽位slot，所有key-value数据都存储在这些slot中的某⼀个上。

⼀个slot槽位可以存放多个数据，key的槽位计算公式为：slot_number=crc16(key)%16384，其中crc16为16位的循环冗余校验和函数。

集群中的每个主节点都可以处理0个⾄16383个槽，当16384个槽都有某个节点在负责处理时，集群进⼊上线状态，并开始处理客户端发送的数据命令请求。

Redis精品PPT课件

unsigned type:4
void *ptr
void *ptr
...
key
...
value
• redisObject可以看成是对要存储的各种对象（如String 、List、Set等）的抽象，type（长4bit的整数）用于标识该对象所属的数据结构的种类，ptr指向对象在内存中的地址。
一次查询流程
redis
• 背景 • Redis简介
– Redis是什么 – 功能与特点
• 内部实现（单机）
– 整体数据框架 – 基本数据结构 – 优化机制
• 索引优化 • 内存优化
– 持久化
目录
• 主从备份 • 集群 • Key-value数据库设计 • 与其他数据库对比 • Redis不足 • 应用场景
背景
• 国际上最大的redis用户是谁？在众多的NOSQL数据库与传统的关系数据库中为什么会出现redis？
• 传统的key-value数据库（文档，string类型）有什么不足？----数据结构需求
• 传统的关系型数据库IO操作性能问题？----性能需求 • 传统的内存数据库有什么不足？---可靠性需求
dictht dictEntry **table usigned long size usigned long used ...
0
1
... size-1
dictEntry void *key void *val *next
NULL
NULL
• 双重指针table指向一个数组，该数组记录各个dictEntry （条目?）的入口地址。size为table的大小，used是 dictEntry的个数。
Redis简介

redis快速入门详解PPT

Redis配臵
• 1. Redis默认不是以守护进程的方式运行，可以通过该配臵项修改，使用yes启用守护进程 • daemonize no • 2. 当Redis以守护进程方式运行时，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件，可以通过pidfile指定 • pidfile /var/run/redis.pid • 3. 指定Redis监听端口，默认端口为6379，作者在自己的一篇博文中解释了为什么选用6379作为默认端口，因为6379在手机按键上MERZ对应的号码，而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字 • port 6379 • 4. 绑定的主机地址 • bind 127.0.0.1 • 5.当客户端闲臵多长时间后关闭连接，如果指定为0，表示关闭该功能 • timeout 300 • 6. 指定日志记录级别，Redis总共支持四个级别：debug、verbose、notice、 warning，默认为verbose • loglevel verbose
Redis配臵
• 21. 指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制） • vm-enabled no • 22. 虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享 • vm-swap-file /tmp/redis.swap • 23. 将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设臵多小,所有索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据就是keys),也就是说,当 vm-max-memory设臵为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0 • vm-max-memory 0 • 24. Redis swap文件分成了很多的page，一个对象可以保存在多个page上面，但一个page上不能被多个对象共享，vm-page-size是要根据存储的数据大小来设定的，作者建议如果存储很多小对象，page大小最好设臵为32或者64bytes；如果存储很大大对象，则可以使用更大的page，如果不确定，就使用默认值 • vm-page-size 32 • 25. 设臵swap文件中的page数量，由于页表（一种表示页面空闲或使用的 bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存。 • vm-pages 134217728

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HSET KEY FILED VALUE HMSET KEY FILED VALUE [FILED1] [VALUE] HGET KEY HMGET KEY [KEY] HKEYS KEY HVALS KEY HGETALL KEY HDEL FILED [FILED] HLEN HEXISTS key filed
字符串类型链表类型哈希类型集合类型有序集合类型
String是最常用的一种数据类型，普通的key/ value 存储都可以归为此类。当然，也可以存储图片，视频等序列化对象，Value最多可以容纳的数据长度是512M。
1.赋值： 2.取值： 3.字符串操作： 4.数字操作： 5.其他：
SET KEY VALUE MSET KEY1 VALUE1 [KEY] [VALUE2]
场景：COC中将符合标签的用户进行聚类，存放到Set中，比如set1 存放学生
标签用户、set2存放低消费用户、set3存放非合约用户，那么取出可能购买小
米的低消非合约学生用户群：
1.SINTERSTORE aset set1 set2
2.SDIFF aset set3
有序集合中也不允许有重复数据，它比Set多了一个score，Redis正是通过 score来为集合中的成员进行从小到大的排序。需要注意的是，尽管SortedSets中的成员必须是唯一的，但是分数(score)却是可以重复的。
1.查询：Leabharlann ZADD KEY SCOREN MBR1 … SCOREN MBRN
2.删除：
ZREM KEY MBR1 MBR2 …MBRN
3.取前几位/后几位：
ZRANGE key start stop [WITHSCORES]
ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]
INCRBY KEY decrement /DECRBY KEY decrement
SETEX KEY SECONDS KEY VALUE
List类型是按照插入顺序排序的字符串链表。和数据结构中的普通链表一样，我们可以在其头部(left)和尾部(right)添加新的元素。在插入时，如果该键并不存在，Redis将为该键创建一个新的链表。
场景：AIOP中用户标签信息使用HASHMAP存储，存储结构为user:phone tag1 val1 tag2 val2 ，AIOP传递客户手机号，即可通过HGET user:phone tag1 tag2 取出标签值。
在Redis中，我们可以将Set类型看作为没有排序的字符集合，就像什锦果冻，只是聚集在一起，没有顺序，这和List类型不一样，另外要注意Set集合中不允许出现重复的元素，而且Set支持多个Sets之间的差、并、交集操作。
与关系型数据库比较
——redis由于其存储结构相对简单，因此并不能对复杂的逻辑关系提供很好的支持，然而在适用于Redis的场景中，我们却可以由此而获得效率上的显著提升。
作为NOSQL数据库之一的redis，除了支持基本key-value方式，还支持结构化存储，以适应各类应用场景：
String: List: Hashes: Set: Sorted-Sets
场景：LIST可以作为消息队列，LPUSH链表头作为生产者插入消息，RPOP作为消费者取得消息。
我们可以将Redis中的Hashes类型看成具有String Key和String Value的 map容器。所以该类型非常适合于存储值对象的信息。
1.赋值： 2.取值：
3.删除： 4.取长度： 5.存在判定：
目录
1 Redis基础知识 2 Redis集群搭建
Redis是什么？
——Redis，典型的NoSQL数据库服务器，采用KEY-VALUE存储结构，可以作为服务程序独立运行于自己的服务器主机，同时作为内存数据库，不用IO读取硬盘数据，能够快速响应请求。
Redis有什么特点？
——支持持久化、支持多种数据结构、支持主从复制、免费
以上各类数据类型的操作全部是针对于KEY关联的value操作，redis也提供了单独对key值的操作
匹配: 删除：是否存在：键值迁移：查看数据类型：设置超时：取消超时：
String
SETBIT KEY OFFSET 1/0 GET KEY MGET KEY1 [KEY] GETBIT KEY OFFSET
LEN BUF[] FREE
STRLEN KEY
SETRANGE KEY OFFSET VALUES
GETRANGE KEY START END
INCR KEY
DECR KEY
4.统计数量： ZCOUNT key min max
5.取分数：
ZSCORE key member
场景：可以用于一个大型在线游戏的积分排行榜。每当玩家的分数发生变化时，可以执行ZADD命令更新玩家的分数，此后再通过ZRANGE命令获取积分TOP TEN的用户信息。当然我们也可以利用ZRANK命令通过username来获取玩家的排行信息。最后我们将组合使用ZRANGE和ZRANK命令快速的获取和某个玩家积分相近的其他用户的信息。
1.赋值： 2.取值：
3.INDEX操作： 4.取长度： 5.截取：
LPUSH/RPUSH KEY V1 V2 …VN LPUSHX/RPUSHX KEY VALUE LPOP/RPOP KEY LRANGE KEY START END GETBIT KEY OFFSET LSET key index value LINDEX KEY index LLEN KEY LTRIM key start stop
1.新增： 2.查询：
3.删除： 4.取长： 5.存在判定： 6.聚合运算：
SADD KEY M1 M2… SMEMEBERS KEY SPOP KEY SRANDMEMBER KEY
SREM KEY M1 M2…MN SCARD KEY SISMEMBER KEY MEMBER SDIFF KEY1 KEY2 … SINTER KEY1 KEY2 … SUINON KEY1 KEY2…