Redis是一个基于key-value的高速缓存系统，类似于memcached，但是支持更复杂的数据结构List、Set、Sorted Set，并且有持久化的功能。

Redis:

KV cache and store

in-memory

持久化

主从(借助于sentinel实现一定意义上的HA)

Clustering(分布式)


数据结构服务器：

String, List, Hash, Set, Sorted Set, Bitmap, HyperLoglog


存储系统有三类：

RDBMS

NoSQL:

KV NoSQL：redis

Column Family NoSQL: HBase

Documentation NoSQL: MongoDB

Graph NoSQL: Neo4j

NewSQL


Redis的组件：

redis.io


Redis守护进程：

监听端口：6379/tcp


Strings:

SET key value [EX #] [NX|XX]

GET

INCR

DECR

EXIST


Lists:

LPUSH

RPUSH

LPOP

RPOP

LINDEX

LSET


Sets:

SADD

SINTER

SUNION

SPOP

SISMEMBER


Sorted Sets:

ZADD

ZRANGE

ZCARD

ZRANK


Hashes:

HSET

HSETNX

HGET

HKEYS

HVALS

HDEL


Bitmaps, HyperLogLog


认证实现方法：

(1) redis.conf

requirepass PASSWORD


(2) redis-cli

AUTH PASSWORD


清空数据库：

FLUSHDB：清空当前库

FLUSHALL：清空所有库


事务：

通过MULTI, EXEC, WATCH等命令实现事务功能；将一个或多个命令归并为一个操作提请服务器按顺序执行的机制；不支持回滚操作；


MULTI：启动一个事务；

EXEC: 执行事务；

一次性将事务中的所有操作执行完成后返回给客户端；


WATCH：乐观锁；在EXEC命令执行之前，用于监视指定数量键；如果监视中的某任意键数据被修改，则服务器拒绝执行事务；


Connection相关的命令：

AUTH

ECHO

PING

QUIT

SELECT


Server相关的命令：

CLIENT SETNAME connection-name

CLIENT GETNAME

CLIENT KILL ip:port


CONFIG GET

CONFIG RESETSTAT

CONFIG SET parameter value

CONFIG REWRITE


DBSIZE



BGSAVE

SAVE

LASTSAVE


发布与订阅(publish/subscribe)

频道：消息队列


SUBSCRIBE: 订阅一个或多个队列；

PUBLISH: 向频道发布消息；


UNSUBSCRIBE：退订此前订阅的频道；


PSUBSCRIBE：模式订阅


Redis的持久化：

RDB和AOF

RDB: snapshot，二进制格式；按事先定制的策略，周期性地将数据保存至磁盘；数据文件默认为dump.rdb; 

客户端也可显式使用SAVA或BGSAVE命令启动快照保存机制；

SAVE: 同步，在主线程中保存快照；此时会阻塞所有客户端请求；

BGSAVE：异步，

AOF：Append Only File

记录每一次写操作至指定的文件尾部实现持久化；当redis重启时，可通过重新执行文件中的命令在内存重建数据库；

BGREWRITEAOF：AOF文件重写；

不会读取正在使用AOF文件，而通过将内存中的数据以命令的方式保存到临时文件中，完成之后替换原来的AOF文件；



RDB：

SAVE 900 1

SAVE 300 10

SAVE 60 10000


stop-writes-on-bgsave-error yes

rdbcompression yes

rdbchecksum yes

dbfilename dump.rdb

dir /var/lib/redis


AOF:

重写过程：

(1) redis主进程通过fork创建子进程；

(2) 子进程根据redis内存中的数据创建数据库重建命令序列于临时文件中；

(3) 父进程继承client的请求，并会把这些请求中的写操作继续追加至原来AOF文件；额外地，这些新的写请求还会被放置于一个缓冲队列中；

(4) 子进程重写完成，会通知父进程；父进程把缓冲中的命令写到临时文件中

(5) 父进程用临时文件替换老的aof文件；


相关参数：

appendonly no

appendfilename "appendonly.aof"

appendfsync {always|everysec|no}

no-appendfsync-on-rewrite no

auto-aof-rewrite-percentage 100

auto-aof-rewrite-min-size 64mb


注意：持久本身不能取代备份；还应该制定备份策略，对redis数据库定期进行备份；


RDB与AOF同时启用：

(1) BGSAVE和BGREWRITEAOF不会同时执行；

(2) 在Redis服务器启动用于恢复数据时，会优先使用AOF；


复制：

特点：

一个Master可以有多个Slave；

支持链式复制；

Master以非阻塞方式同步数据至slave；


slave:

> SLAVAOF MASTER_IP MASTER_PORT


注意：如果master使用requirepass开启了认证功能，从服务器要使用masterauth <PASSWORD>来连入服务请求使用此密码进行认证；


sentinel：

用于管理多个redis服务实现HA；

监控

通知

自动故障转移


流言协议，投票协议


程序：

redis-sentinel /path/to/file.conf

redis-server  /path/to/file.conf --sentinel


(1) 服务器自身初始化，运行redis-server中专用于sentinel功能的代码；

(2) 初始化sentinel状态，根据给定的配置文件，初始化监控的master服务器列表；

(3) 创建连向master的连接；


专用配置文件：/etc/redis-sentinel.conf

(1) # sentinel monitor <master-name> <ip> <redis-port> <quorum>


sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2


(2) sentinel down-after-milliseconds <master-name> <milliseconds>


sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000


(3) sentinel parallel-syncs <master-name> <numslaves>


sentinel parallel-syncs mymaster 1


(4) sentinel failover-timeout <master-name> <milliseconds>


sentinel failover-timeout mymaster 180000

 

 主观下线，客观下线：

 主观下线：一个sentinel实例判断出某节点下线；

 客观下线：多个sentinel节点协商后判断出某节点下线；


 专用命令：

 SENTINEL masters

 SENTINEL slaves <master name>

 SENTINEL get-master-addr-by-name <master name>

 SENTINEL reset

 SENTINEL failover <master name>


 Clustering：

 分布式数据库，通过分片机制进行数据分布，clustering内的每个节点仅数据库的一部分数据；

 每个节点持有全局元数据，但仅持有一部分数据；