• 1.关系数据库与非关系型数据库概述
  • 1.1 关系型数据库
  • 1.2 非关系型数据库
  • 1.3 关系数据库与非关系型数据库区别
  • 1.4 非关系型数据库产生背景
  • 1.5 总结
• 2.Redis概述
  • 2.1 Redis简介
  • 2.2 Redis 优点
  • 2.3 Redis使用场景
• 3.Redis 安装部署
• 4 Redis 数据库常用命令
  • (2)keys 取值
  • (3)exists 判断值是否存在
  • (4)del 删除key
  • (5)type 获取值的类型
  • (6)rename 重命名（覆盖）
  • (7)renamenx 重命名（不覆盖）
  • (8)dbsize 查看库中key的数量
  • (9)设置密码
  • 5 Redis 多数据库常用命令
  • (1)多数据库间切换
  • (2)多数据库间移动数据
  • (3)清除数据库内数据
  • 6.Redis 高可用

1.关系数据库与非关系型数据库概述

1.1 关系型数据库

一个结构化的数据库，创建在关系模型（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。
主流的关系型数据库包括 Oracle、MySQL、SQL Server、Microsoft Access、DB2 等。

1.2 非关系型数据库

NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，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、CouhDB 等。

1.3 关系数据库与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。
与其相反，非关系型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。
（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客服。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。
（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你的最佳选择。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。

1.4 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。

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。

1.5 总结

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

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）。

2.Redis概述

2.1 Redis简介

Redis 是一个开源的、使用 C 语言编写的 NoSQL 数据库。
Redis 基于内存运行并支持持久化，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
所以在实际生产环境中，需要根据实际的需求来决定开启多少个Redis进程。
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。

2.2 Redis 优点

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。
支持丰富的数据类型：支持 key-value、Strings、Lists、Hashes、Sets 及 Ordered Sets 等数据类型操作。
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。
原子性：Redis 所有操作都是原子性的。
支持数据备份：即 master-salve 模式的数据备份。

2.3 Redis使用场景

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。

3.Redis 安装部署

执行软件包自带的install_server.sh脚本文件设置redid服务相关配置

把redis的可执行程序文件放入路径环境变量的目录

修改配置 /etc/redis/6379.conf 参数

4 Redis 数据库常用命令

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

(2)keys 取值

keys 命令可以取符合规则的键值列表，通常情况可以结合*、?等选项来使用。

(3)exists 判断值是否存在

exists 命令可以判断键值是否存在。
exists name
exists aabb

(4)del 删除key

del 命令可以删除当前数据库的指定 key。
keys *
del name
keys *

(5)type 获取值的类型

type 命令可以获取 key 对应的 value 值类型
type a1

(6)rename 重命名（覆盖）

rename 命令是对已有 key 进行重命名。（覆盖）
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。

(7)renamenx 重命名（不覆盖）

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）
命令格式：renamenx 源key 目标key

(8)dbsize 查看库中key的数量

dbsize 命令的作用是查看当前数据库中 key 的数目。
keys *
dbsize

(9)设置密码

使用config set requirepass password命令设置密码
使用config get requirepass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）

5 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。

(2)多数据库间移动数据

set name lisi
get name

select 5
get name

select 0
move name 5
get name

select 5
get name

(3)清除数据库内数据

FLUSHDB ：清空当前数据库数据
FLUSHALL ：清空所有数据库数据

6.Redis 高可用

在web服务器中，高可用是指服务器可以正常访问的时间，衡量的标准是在多长时间内可以提供正常服务（99.9%、99.99%、99.999%等等）。
  但是在Redis语境中，高可用的含义似乎要宽泛一些，除了保证提供正常服务（如主从分离、快速容灾技术），还需要考虑数据容量的扩展、数据安全不会丢失等。

在Redis中，实现高可用的技术主要包括持久化、主从复制、哨兵和集群，下面分别说明它们的作用，以及解决了什么样的问题。

持久化：持久化是最简单的高可用方法(有时甚至不被归为高可用的手段)，主要作用是数据备份，即将数据存储在硬盘，保证数据不会因进程退出而丢失。
主从复制：主从复制是高可用Redis的基础，哨兵和集群都是在主从复制基础上实现高可用的。主从复制主要实现了数据的多机备份，以及对于读操作的负载均衡和简单的故障恢复。
  缺陷：故障恢复无法自动化；写操作无法负载均衡；存储能力受到单机的限制。

哨兵：在主从复制的基础上，哨兵实现了自动化的故障恢复。
  缺陷：写操作无法负载均衡；存储能力受到单机的限制。

集群：通过集群，Redis解决了写操作无法负载均衡，以及存储能力受到单机限制的问题，实现了较为完善的高可用方案。