redis & redis-cluster

redis是一款高速緩存非關係型數據庫，爲何說他是」高速「的，應爲其讀寫都在內存中，這也是非關係行數據庫的一大特色，Redis是以key-value的形式存儲的。下面將從如下幾點來介紹redis。(redis的安裝及啓動請自行解決...)

1. redis數據結構
2. redis數據持久化
3. redis cluster集羣的實現方案

8.最後能夠安裝redis可視化工具--brew install rdm

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一：redis支持的數據結構

1. 字符串（Strings)
   設置：set key value 獲取：get key
2. 列表（List）
   設置：lpush key value1 / lpush key value2 獲取：lrange 0 1
3. 集合（Sets）
   設置：sadd key value1 / sadd key value2 獲取：sismember key
4. 集合（Sorted Sets）
   設置：zadd key value1 / zadd key value2 獲取：sismember key
5. 哈希（Hashes）
   hmset key:001 cou1 value1 cou2 value2 獲取：hgetall key:001

具體你們能夠按照上面的格式去嘗試新建各種數據類型。

二：redis數據持久化
Redis雖然是一種內存型數據庫，一旦服務器進程退出，數據庫的數據就會丟失，爲了解決這個問題Redis提供了兩種持久化的方案，將內存中的數據保存到磁盤中，避免數據的丟失。

1. RDB持久化
   RDB是默認持久化方式，其規定如下幾種時間段內去觸發持久化操做

   # 如下配置表示的條件：
   # 服務器在900秒以內被修改了1次
   save 900 1
   # 服務器在300秒以內被修改了10次
   save 300 10
   # 服務器在60秒以內被修改了10000次
   save 60 10000

   該方式有個致命的缺點——RDB持久化至關於備份數據庫狀態，那麼若是數據文件很大的化就會致使服務崩潰等一系列問題。

2. AOF持久化
   AOF持久化（Append-Only-File），與RDB持久化不一樣，AOF持久化是經過保存Redis服務器鎖執行的寫狀態來記錄數據庫的。具體來講，RDB持久化至關於備份數據庫狀態，而AOF持久化是備份數據庫接收到的命令，全部被寫入AOF的命令都是以redis的協議格式來保存的。如下爲開啓AOF持久化的配置方式：

   #AOF 和 RDB 持久化方式能夠同時啓動而且無衝突。  
   #若是AOF開啓，啓動redis時會加載aof文件，這些文件可以提供更好的保證。 
   appendonly yes
   
   # 只增文件的文件名稱。（默認是appendonly.aof）  
   # appendfilename appendonly.aof 
   #redis支持三種不一樣的寫入方式：  
   #  
   # no:不調用，之等待操做系統來清空緩衝區當操做系統要輸出數據時。很快。  
   # always: 每次更新數據都寫入僅增日誌文件。慢，可是最安全。
   # everysec: 每秒調用一次。折中。
   appendfsync everysec  
   
   # 設置爲yes表示rewrite期間對新寫操做不fsync,暫時存在內存中,等rewrite完成後再寫入.官方文檔建議若是你有特殊的狀況能夠配置爲'yes'。可是配置爲'no'是最爲安全的選擇。
   no-appendfsync-on-rewrite no  
   
   # 自動重寫只增文件。  
   # redis能夠自動盲從的調用‘BGREWRITEAOF’來重寫日誌文件，若是日誌文件增加了指定的百分比。  
   # 當前AOF文件大小是上第二天志重寫獲得AOF文件大小的二倍時，自動啓動新的日誌重寫過程。
   auto-aof-rewrite-percentage 100  
   # 當前AOF文件啓動新的日誌重寫過程的最小值，避免剛剛啓動Reids時因爲文件尺寸較小致使頻繁的重寫。
   auto-aof-rewrite-min-size 64mb

   其實我麼能夠查看dump.rdb文件和appendonly.aof文件就會很明顯發現他們各自的存儲數據的方式。還有一點就是全部的配置都是在redis.conf文件中。服務每次重啓的時候都會首先從持久化文件中去拉取數據。兩個持久化文件路徑你們可查看redis.conf中的dir配置項得到，我本地的以下：

   

自行嘗試：先利用RDB的方式添加一些key-value,在開啓aof方式，觀察dump.rdb文件和appendonly.aof文件大小的變化。

三：redis cluster集羣的實現方案
redis在年初發布了3.0.0,官方支持了redis cluster,也就是集羣。redis cluster在設計的時候，就考慮到了去中心化，去中間件，也就是說，集羣中的每一個節點都是平等的關係，都是對等的，每一個節點都保存各自的數據和整個集羣的狀態。每一個節點都和其餘全部節點鏈接，並且這些鏈接保持活躍，這樣就保證了咱們只須要鏈接集羣中的任意一個節點，就能夠獲取到其餘節點的數據。

Redis 集羣沒有並使用傳統的一致性哈希來分配數據，而是採用另一種叫作哈希槽 (hash slot)的方式來分配的。redis cluster 默認分配了 16384 個slot，當咱們set一個key 時，會用CRC16算法來取模獲得所屬的slot，而後將這個key 分到哈希槽區間的節點上，具體算法就是：CRC16(key) % 16384。必需要3個之後的主節點，不然在建立集羣時會失敗。

1.開啓集羣配置

[root@web3 redis-3.0.5]# vi redis.conf
#修改如下地方
port 7000
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes

2.咱們這邊模擬6臺服務（3M+3S）

[root@web3 redis-3.0.5]# mkdir -p /usr/local/cluster-test
[root@web3 redis-3.0.5]# cd /usr/local/cluster-test/
[root@web3 cluster-test]# mkdir 7000
[root@web3 cluster-test]# mkdir 7001
[root@web3 cluster-test]# mkdir 7002
[root@web3 cluster-test]# mkdir 7003
[root@web3 cluster-test]# mkdir 7004
[root@web3 cluster-test]# mkdir 7005

3.把redis.conf文件拷貝6份並修改相應的端口號最後CP到7000-7005文件夾下去，再將對行的服務文件redis-serverCP到7000-7005文件夾下去

4.啓動這這6個服務

[root@web3 cluster-test]# cd /usr/local/cluster-test/7000/
[root@web3 7000]# redis-server redis.conf
[root@web3 7000]# cd ../7001
[root@web3 7001]# redis-server redis.conf
[root@web3 7001]# cd ../7002
[root@web3 7002]# redis-server redis.conf
[root@web3 7002]# cd ../7003
[root@web3 7003]# redis-server redis.conf
[root@web3 7003]# cd ../7004
[root@web3 7004]# redis-server redis.conf
[root@web3 7004]# cd ../7005
[root@web3 7005]# redis-server redis.conf
[root@web3 7005]#

5.查看6個服務的啓動進程狀況

[root@web3 7005]# ps -ef|grep redis
root     11380     1  0 07:37 ?        00:00:00 redis-server *:7000 [cluster]
root     11384     1  0 07:37 ?        00:00:00 redis-server *:7001 [cluster]
root     11388     1  0 07:37 ?        00:00:00 redis-server *:7002 [cluster]
root     11392     1  0 07:37 ?        00:00:00 redis-server *:7003 [cluster]
root     11396     1  0 07:37 ?        00:00:00 redis-server *:7004 [cluster]
root     11400     1  0 07:37 ?        00:00:00 redis-server *:7005 [cluster]
root     11404  8259  0 07:38 pts/0    00:00:00 grep redis

6.將6個服務連在一塊兒構招成集羣

redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005

7.若是輸出如下信息恭喜你集羣搭建成功了

[root@web3 7000]# redis-trib.rb check 127.0.0.1:7000
Connecting to node 127.0.0.1:7000: OK
Connecting to node 127.0.0.1:7002: OK
Connecting to node 127.0.0.1:7003: OK
Connecting to node 127.0.0.1:7005: OK
Connecting to node 127.0.0.1:7001: OK
Connecting to node 127.0.0.1:7004: OK
>>> Performing Cluster Check (using node 127.0.0.1:7000)
M: 3707debcbe7be66d4a1968eaf3a5ffaf4308efa4 127.0.0.1:7000
   slots:0-5460 (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
M: dfa0754c7854a874a6ebd2613b86140ad97701fc 127.0.0.1:7002
   slots:10923-16383 (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
S: d2237fdcfbba672de766b913d1186cebcb6e1761 127.0.0.1:7003
   slots: (0 slots) slave
   replicates 3707debcbe7be66d4a1968eaf3a5ffaf4308efa4
S: 30858dbf483b61b9838d5c1f853a60beaa4e7afd 127.0.0.1:7005
   slots: (0 slots) slave
   replicates dfa0754c7854a874a6ebd2613b86140ad97701fc
M: cb5c04b6160c3b7e18cad5d49d8e2987b27e0d6c 127.0.0.1:7001
   slots:5461-10922 (5462 slots) master
   1 additional replica(s)
S: 4b4aef8b48c427a3c903518339d53b6447c58b93 127.0.0.1:7004
   slots: (0 slots) slave
   replicates cb5c04b6160c3b7e18cad5d49d8e2987b27e0d6c
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.

8.最後能夠安裝redis可視化工具--brew install rdm