Redis元件介紹(一)

ikestu小猪發表於2024-08-28
Redis元件

寫在前面

今天我們來學習一下 Redis 。Redis 是一個高效能的開源記憶體資料儲存系統，支援多種資料結構，如字串、列表、集合、有序集合和雜湊表。

NoSQL 概述

隨著大資料的興起，資料量的暴增，資料型別的豐富，傳統的關聯式資料庫在應付動態網站，特別是超大規模和高併發的純動態網站時已經顯得力不從心，暴露了很多難以克服的問題。例如：

  • 商城網站中對商品資料頻繁查詢
  • 對熱搜商品的排行統計
  • 訂單超時問題
  • 微信朋友圈（音訊，影片）儲存等

傳統的關係型資料庫雖然可以實現相應功能，但在效能上並不理想。NoSQL 技術的出現解決了這些問題，它展示了世界上不僅僅存在 SQL 的可能性。

Redis 是一個高效能的開源記憶體資料儲存系統，支援多種資料結構，如字串、列表、集合、有序集合和雜湊表。它不僅用作資料庫，也常用於快取和訊息中介軟體。Redis 提供了豐富的功能，包括持久化資料、事務處理、釋出/訂閱機制以及高可用性支援。由於其單執行緒設計，Redis 在處理高併發請求時表現出色。

NoSQL 的四大分類

鍵值儲存資料庫

  • Tokyo Cabinet/Tyrant
  • Redis: 基於記憶體的資料儲存，執行在軟體 → 磁碟 → 記憶體中
  • SSDB: 基於磁碟的，直接與磁碟互動 → IO
  • Voldemort
  • Oracle BDB

列儲存資料庫

  • HBase
  • Cassandra
  • ClickHouse

文件型資料庫

  • MongoDB
  • CouchDB
  • SequoiaDB: 國內的文件型資料庫，已開源

圖形資料庫

  • Neo4J
  • InfoGrid
  • Infinite Graph
  • OSS

NoSQL 的應用場景

  • 資料模型比較簡單
  • 需要靈活性更強的 IT 系統
  • 對資料庫效能要求較高
  • 不需要高度的資料一致性（NoSQL 資料庫對事務的支援較差）

什麼是 Redis

Redis 是一個開源的記憶體型資料儲存，遵循 BSD 許可證。它被廣泛用於資料庫、快取和訊息中介軟體。總結來說，Redis 是一個記憶體型的資料庫。

Redis 特點

  • 高效能的 Key/Value 記憶體型資料庫
  • 支援豐富的資料型別：string, list, set, sorted set, hash
  • 支援持久化：將資料儲存到磁碟
  • 單執行緒、單程序：執行緒安全性較高

下載與安裝

  1. 準備環境

    • VMware 12.x+
    • CentOS 7.x+

  2. 下載 Redis 原始碼包

    • Redis 官方下載連結

  3. 將下載的 Redis 原始碼包上傳到 Linux 中

  4. 解壓縮檔案

    tar -zxvf redis-7.0.10.tar.gz

  5. 安裝 GCC

    yum install -y gcc

  6. 進入解壓縮目錄，執行編譯命令

    yum install -y tcl
make MALLOC=libc

  7. 編譯完成後，安裝 Redis

    make install PREFIX=/usr/local/soft/redis

  8. 啟動 Redis 服務

    ./usr/local/soft/redis/bin/redis-server

配置環境變數

在 /etc/profile 檔案中新增：

export JAVA_HOME=/usr/local/soft/jdk1.8.0_171
export REDIS_HOME=/usr/local/soft/redis
export PATH=.:$PATH:$JAVA_HOME/bin:$REDIS_HOME/bin

基本使用

  • 檢視 Redis 程序

    ps -aux | grep redis

  • 進行客戶端連線操作

    ./redis-cli -h localhost -p 6379

    如果在同一臺機器上，可以省略主機和埠：

    ./redis-cli

Redis 中的庫

Redis 預設存在 16 個庫，編號從 0 到 15。可以使用 select 命令選擇一個庫。

  • 清空當前庫

    FLUSHDB

  • 清空全部庫

    FLUSHALL

Redis 客戶端顯示中文

./redis-cli -p 7000 --raw

操作 Key 相關指令

  • 刪除 Key

    DEL key [key ...]

  • 檢查 Key 是否存在

    EXISTS key [key ...]

  • 設定 Key 的過期時間（秒）

    EXPIRE key seconds

  • 查詢所有符合給定模式的 Key

    KEYS pattern

  • 將 Key 移動到指定資料庫

    MOVE key db

  • 設定 Key 的過期時間（毫秒）

    PEXPIRE key milliseconds

  • 設定 Key 的過期時間戳（毫秒）

    PEXPIREAT key milliseconds-timestamp

  • 檢視 Key 的剩餘生存時間（秒）

    TTL key

  • 檢視 Key 的剩餘生存時間（毫秒）

    PTTL key

  • 隨機返回一個 Key

    RANDOMKEY

  • 重新命名 Key

    RENAME key newkey

  • 檢視 Key 的型別

    TYPE key

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