1、初识Redis

  Redis作为基于键值对的NoSQL数据库，具有高性能、丰富的数据结构、持久化、高可用、分布式等特性，同时Redis本身非常稳定，已经得到业界的广泛认可和使用。
  Redis由C语言编写，它的数据结构可以由 string、hash、list、set、zset（有序列表）、bitmaps(位图)、HyperLogLog等多种数据结构与算法组成，因为Redis会将所有数据都存放在内存中，所以它的读写性能非常的惊人，不仅如此，Redis还将内存中的数据利用快照和日志的方式存放到硬盘上，它还提供了键过期、发布订阅、事务、流水线、Lua脚本等附加功能。

1.1: Redis的特性

1. 速度非常快
     Redis由C语言编写，它的数据结构简单，对数据操作也简单。且把所有数据都存放在内存中(主要原因)，它使用的是单线程架构，省去了很多上下文切换的时间以及CPU消耗，不存在竞争条件，不用去考虑各种锁的问题，不存在加锁释放锁操作，也不会出现死锁而导致的性能消耗。使用基于IO多路复用机制的线程模型，可以处理并发的链接。
   具体可以看这篇博客：Redis为什么这么快
2. 丰富的功能

• 提供了键过期功能，可以用来实现缓存。
• 提供了发布订阅功能，可以用来实现消息系统。
• 支持Lua脚本功能，可以利用Lua创造出新的Redis命令。
• 提供了简单的事务功能，能在一定程度上保证事务特性。
• 提供了流水线（Pipeline）功能，这样客户端能将一批命令一次性传到 Redis，减少了网络的开销。

3. 持久化
    Redis提供了两种持久化方式：RDB和 AOF，即可以用两种策略将内存的数据保存到硬盘中（如图所示），这 样就保证了数据的可持久性。
   
4. 主从复制
    Redis提供了复制功能，实现了多个相同数据的Redis副本（如图所 示），复制功能是分布式Redis的基础。
   
5. 高可用和分布式
    Redis从2.8版本正式提供了高可用实现Redis Sentinel，它能够保证Redis 节点的故障发现和故障自动转移。Redis从3.0版本正式提供了分布式实现 Redis Cluster，它是Redis真正的分布式实现，提供了高可用、读写和容量的 扩展性。

1.2： Redis的使用场景

Redis可以做什么？

1. 缓存：
   Redis提供了键值过期时间设置，并且也提供了灵活控制最大内存和内存溢出后的淘汰策略。
2. 排行榜系统：
   Redis提供了列表 和有序集合数据结构，合理地使用这些数据结构可以很方便地构建各种排行 榜系统。
3. 计数器应用：
   为了保证数据的实时性，每一次播放和浏览都要做加1的操作，如 果并发量很大对于传统关系型数据的性能是一种挑战。Redis天然支持计数 功能而且计数的性能也非常好，可以说是计数器系统的重要选择。
4. 社交网络：
   赞/踩、粉丝、共同好友/喜好、推送、下拉刷新等是社交网站的必备功能，由于社交网站访问量通常比较大，而且传统的关系型数据不太适合保存 这种类型的数据，Redis提供的数据结构可以相对比较容易地实现这些功能。
5. 消息队列系统
   Redis提供了发布订阅功能和阻塞队列的功 能，虽然和专业的消息队列比还不够足够强大，但是对于一般的消息队列功 能基本可以满足。

Redis不能做什么呢？

站在数据规模的角度看，数据可以分为大规模数据和小规模数据，我们 知道Redis的数据是存放在内存中的，虽然现在内存已经足够便宜，但是如果数据量非常大，例如每天有几亿的用户行为数据，使用Redis来存储的话，基本上是个无底洞，经济成本相当的高。

2： Redis的安装与使用

2.1： Redis的安装

在Linux系统下使用源码的方式进行安装，整个安装只需以下六步即可完成:

$ wget http://download.redis.io/releases/redis-3.0.7.tar.gz 
$ tar xzf redis-3.0.7.tar.gz 
$ ln -s redis-3.0.7 redis 
$ cd redis 
$ make 
$ make install

1）下载Redis指定版本的源码压缩包到当前目录。
2）解压缩Redis源码压缩包。
3）建立一个redis目录的软连接，指向redis-3.0.7。
4）进入redis目录。
5）编译（编译之前确保操作系统已经安装gcc）。
6）安装。

注：第一，第3步中建立了一个redis目录的软链接，这 样做是为了不把redis目录固定在指定版本上，有利于Redis未来版本升级， 算是安装软件的一种好习惯。第二，第6步中的安装是将Redis的相关运行文件放到/usr/local/bin/下，这样就可以在任意目录下执行Redis的命令。例如安装后，可以在任何目录执行redis-cli–v查看Redis的版本。

2.2 ：Redis的使用

  Redis安装之后，src和/usr/local/bin 目录下多了几个以redis开头可执行文 件，我们称之为Redis Shell，这些可执行文件可以做很多事情，例如可以启动和停止Redis、可以检测和修复Redis的持久化文件，还可以检测Redis的性能。表中分别列出这些可执行文件的说明。

2.2.1： 启动Redis

  有三种方法启动Redis：默认配置、运行配置、配置文件启动。
1）：默认配置：使用 redis-server

注：因为直接启动无法自定义配置，所以该方式是不会在生产环境下使用的
2）运行启动
 redis-server加上要修改配置名和值（可以是多对），没有设置的配置将 使用默认配置：

redis-server --configKey1 configValue1 --configKey2 configValue2

 例如，如果要用6380作为端口启动Redis，那么可以执行：

 redis-server --port 6380

 虽然运行配置可以自定义配置，但是如果需要修改的配置较多或者希望 将配置保存到文件中，不建议使用这种方式。

3）配置文件启动
  将配置写到指定文件里，例如我们将配置写到了/opt/redis/redis.conf 中，那么只需要执行如下命令即可启动Redis：

 redis-server /opt/redis/redis.conf

  显然通过配置文件启动的方式提供了更大的灵活性，所以大部分生产环境会使用这种方式启动Redis。
一些基础配置，其他的在后文中介绍：

提示：
Redis目录下都会有一个redis.conf配置文件，里面就是Redis的默认配 置，通常来讲我们会在一台机器上启动多个Redis，并且将配置集中管理在 指定目录下，而且配置不是完全手写的，而是将redis.conf作为模板进行修改。

2.2：Redis命令行客户端

 redis-cli可以使用两种方式连接Redis服务器

1. 交互式方式
   通过redis-cli-h{host}-p{port}的方式连接到Redis 服务，之后所有的操作都是通过交互的方式实现，不需要再执行redis-cli 了，例如：
   

2：命令方式

用redis-cli-h ip{host}-p{port}{command}就可以直 接得到命令的返回结果，例如：

这里有要注意：1）如果没有-h参数，那么默认连接127.0.0.1；如 果没有-p，那么默认6379端口，也就是说如果-h和-p都没写就是连接 127.0.0.1：6379这个Redis实例。

2.3：停止Redis服务

  Redis提供了shutdown命令来停止Redis服务，例如要停掉127.0.0.1上 6379端口上的Redis服务，可以执行如下操作：

redis-cli shutdown

  可以看到Redis的日志输出如下：

注：
（1）除了可以通过shutdown命令关闭Redis服务以外，还可以通过kill进程号的方式关闭掉Redis，但这种方式，不但不会做持久化操作，还会造成缓冲区等资源不能被优雅关闭，极端情况会造成AOF和复制丢失数据的情况。
（2）shutdown还有一个参数，代表是否在关闭Redis前，生成持久化文件：

powershell redis-cli shutdown nosave|save