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非关系型数据库redis
 
174 次浏览 评价:  
2020-12-24
 
编辑推荐:
本文主要介绍了非关系型数据库redis的使用场景,redis和memcached的比较,以及redis的日常操作,希望对您的学习有所帮助。
本文来自简书,由火龙果软件Alice编辑、推荐。

redis教程:

概述

redis是一种nosql数据库,他的数据是保存在内存中,同时redis可以定时把内存数据同步到磁盘,即可以将数据持久化,并且他比memcached支持更多的数据结构(string,list列表[队列和栈],set[集合],sorted set[有序集合],hash(hash表))。

redis使用场景:

登录会话存储:存储在redis中,与memcached相比,数据不会丢失。

排行版/计数器:比如一些秀场类的项目,经常会有一些前多少名的主播排名。还有一些文章阅读量的技术,或者新浪微博的点赞数等。

作为消息队列:比如celery就是使用redis作为中间人。

当前在线人数:还是之前的秀场例子,会显示当前系统有多少在线人数。

一些常用的数据缓存:比如我们的BBS论坛,板块不会经常变化的,但是每次访问首页都要从mysql中获取,可以在redis中缓存起来,不用每次请求数据库。

把前200篇文章缓存或者评论缓存:一般用户浏览网站,只会浏览前面一部分文章或者评论,那么可以把前面200篇文章和对应的评论缓存起来。用户访问超过的,就访问数据库,并且以后文章超过200篇,则把之前的文章删除。

好友关系:微博的好友关系使用redis实现。

发布和订阅功能:可以用来做聊天软件。

redis和memcached的比较:

redis日常操作

1.安装:centos7

wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.0.tar.gz
tar -zxvf redis-5.0.0.tar.gz
yum install gcc
yum install gcc-c++
make
cp src/redis-server /usr/bin/
cp src/redis-cli /usr/bin/

2.启动redis数据库服务

启动命令:

redis-server redis.conf

3.停止redis数据库服务

service redis stop

4.连接上redis-server:

redis-cli -p 6379 -h 127.0.0.1

5.添加:

set key value

如:

set username balabala

将字符串值value关联到key。如果key已经持有其他值,set命令就覆写旧值,无视其类型。并且默认的过期时间是永久,即永远不会过期。

6.删除:

del key

如:

del username

7.设置过期时间

expire key timeout(单位为秒)

也可以在设置值的时候,一同指定过期时间:

set key value EX timeout

或:

setex key timeout value

8.查看过期时间

ttl key

如:

ttl username

9.查看当前redis所有的key

keys *

10.列表操作

在列表左边添加元素:

lpush key value

将值value插入到列表key的表头。如果key不存在,一个空列表会被创建并执行lpush操作。当key存在但不是列表类型时,将返回一个错误。

在列表右边添加元素:

rpush key value

将值value插入到列表key的表尾。如果key不存在,一个空列表会被创建并执行RPUSH操作。当key存在但不是列表类型时,返回一个错误。

查看列表中的元素:

lrange key start stop

返回列表key中指定区间内的元素,区间以偏移量start和stop指定,如果要左边的第一个到最后的一个lrange key 0 -1。

移除列表中的元素:

移除并返回列表key的头元素:

lpop key

移除并返回列表的尾元素:

rpop key

指定返回第几个元素:

lindex key index

将返回key这个列表中,索引为index的这个元素。

获取列表中的元素个数:

llen key

如:

llen languages

删除指定的元素:

lrem key count value

如:

lrem languages 0 php

根据参数 count 的值,移除列表中与参数 value 相等的元素。count的值可以是以下几种:

count > 0:从表头开始向表尾搜索,移除与value相等的元素,数量为count。

count < 0:从表尾开始向表头搜索,移除与 value相等的元素,数量为count的绝对值。

count = 0:移除表中所有与value 相等的值。

11.set集合的操作:

添加元素:
sadd set value1 value2....
如:
sadd team xiaotuo datuo
查看元素:
smembeers set
如:
smembers team
移除元素:
srem set member...
如:
srem team xiaotuo datuo
查看集合中的元素个数:
scard set
如:
scard team1
获取多个集合的交集:
sinter set1 set2
如:
sinter team1 team2
获取多个集合的并集:
sunion set1 set2
如:
sunion team1 team2
获取多个集合的差集:
sdiff set1 set2
如:
sdiff team1 team2

12.hash,哈希操作:

添加一个新值:
hset key field value
如:
hset website baidu baidu.com
将哈希表key中的域field的值设为value。
如果key不存在,一个新的哈希表被创建并进行 HSET操作。如果域 field
已经存在于哈希表中,旧值将被覆盖。

获取哈希中的field对应的值:
hget key field
如:
hget website baidu

删除field中的某个field:
hdel key field
如:
hdel website baidu

获取某个哈希中所有的field和value:
hgetall key
如:
hgetall website

获取某个哈希中所有的field:
hkeys key
如:
hkeys website

获取某个哈希中所有的值:
hvals key
如:
hvals website

判断哈希中是否存在某个field:
hexists key field
如:
hexists website baidu

获取哈希中总共的键值对:
hlen field
如:
hlen website

12.事物操作:Redis事务可以一次执行多个命令,事务具有以下特征:

隔离操作:事务中的所有命令都会序列化、按顺序地执行,不会被其他命令打扰。

原子操作:事务中的命令要么全部被执行,要么全部都不执行。

开启一个事务:

multi

以后执行的所有命令,都在这个事务中执行的。

执行事务:exec会将在multi和exec中的操作一并提交。

取消事务:discard会将multi后的所有命令取消。监视一个或者多个key:

watch key...

监视一个(或多个)key,如果在事务执行之前这个(或这些) key被其他命令所改动,那么事务将被打断。

取消所有key的监视:

unwatch

13.发布/订阅操作:

给某个频道发布消息:

publish channel message

订阅某个频道的消息:

subscribe channel

14.持久化

redis提供了两种数据备份方式,一种是RDB,另外一种是AOF,以下将详细介绍这两种备份策略:

Python 操作redis

安装python-redis:

pip install redis

2.新建一个文件比如redis_test.py,然后初始化一个redis实例变量,并且

在ubuntu虚拟机中开启redis。比如虚拟机的ip地址为192.168.174.130。

示例代码如下:

# 从redis包中导入Redis类
from redis import Redis
# 初始化redis实例变量
xtredis = Redis(host='192.168.174.130',port=6379)

3.对字符串的操作:操作redis的方法名称,跟之前使用redis-cli一样,现就

一些常用的来做个简单介绍,示例代码如下(承接以上的代码):

# 添加一个值进去,并且设置过期时间为60秒,如果不设置,则永远不会过期
xtredis.set('username','xiaotuo',ex=60)
# 获取一个值
xtredis.get('username')
# 删除一个值
xtredis.delete('username')

4.对列表的操作:同字符串操作,所有方法的名称跟使用redis-cli操作是一样的:

# 给languages这个列表往左边添加一个python
xtredis.lpush('languages','python') # 给languages这个列表往左边添加一个php
xtredis.lpush('languages','php') # 给languages这个列表往左边添加一个javascript
xtredis.lpush('languages','javascript') # 获取languages这个列表中的所有值
print xtredis.lrange('languages',0,-1) > ['javascript','php','python']

5.对集合的操作:

# 给集合team添加一个元素xiaotuo
xtredis.sadd('team','xiaotuo')
# 给集合team添加一个元素datuo
xtredis.sadd('team','datuo')
# 给集合team添加一个元素slice
xtredis.sadd('team','slice')
# 获取集合中的所有元素
xtredis.smembers('team')
> ['datuo','xiaotuo','slice'] # 无序的

6.对哈希(hash)的操作:

# 给website这个哈希中添加baidu
xtredis.hset('website','baidu','baidu.com')
# 给website这个哈希中添加google
xtredis.hset('website','google','google.com')
# 获取website这个哈希中的所有值
print xtredis.hgetall('website')
> {"baidu":"baidu.com","google":"google.com"}

7.事务(管道)操作:redis支持事务操作,也即一些操作只有统一完成,才

能算完成。否则都执行失败,用python操作redis也是非常简单,示例代码如下:

# 定义一个管道实例
pip = xtredis.pipeline()
pip = xtredis.pipeline()
pip.set('username', 'xiaomei')
pip.set('school', 'qinghua')
pip.execute()

8.事务(管道)操作:redis支持事务操作,也即一些操作只有统一完成,才

能算完成。否则都执行失败,用python操作redis也是非常简单,示例代码如下:

#订阅
from redis import Redis
ps = xtredis.pubsub()
ps.subscribe('email')
while True:
for item in ps.listen():
if item['type'] == 'message':
data = item.get('data')
print(data.decode('utf-8'))
#发布
from redis import Redis
xtredis = Redis(host='192.168.254.41', port=6379)
xtredis.publish('email', 'xxx@qq.com')

以上便展示了python-redis的一些常用方法,如果想深入了解其他的方

法,可以参考python-redis的源代码(查看源代码pycharm快捷键提示:把

鼠标光标放在import Redis的Redis上,然后按ctrl+b即可进入)。

redis搭建主从

1.拷贝一份redis配置文件为slave-6380.conf

cp redis.conf slave.conf

2.编辑slave-6380.conf文件

vim slave-6380.conf
bind 192.168.254.41
slaveof 192.168.254.41 6379
port 6380

redis集群

redis集群
redis集群我这里部在2个机器上

第一台:192.168.254.41
第二台:192.168.254.45
每一台机器创建3个redis配置文件
第一台机器配置:
mkdir conf
touch 7000.conf 7001.conf 7002.conf
vim 7000.conf#编辑文件并且把如下内容拷贝进去
(剩下的7001.conf和7002.conf也是如此,把一下7000改成7001和7002即可)
port 7000 #绑定端口
bind 192.168.254.41 #绑定对外连接提供的ip
daemonize yes #开启守护进程
pidfile 7000.pid #进程文件名
cluster-enabled yes #是否是集群
cluster-config-file 7000_node.conf #集群配置文件
cluster-node-timeout 15000 #集群连接超时时间
appendonly yes #数据持久化类型
第二台机器配置
mkdir conf
touch 7003.conf 7004.conf 7005.conf
vim 7000.conf#编辑文件并且把如下内容拷贝进去
(剩下的7004.conf和7005.conf也是如此,把一下7000改成7004和7005即可)

port 7000 #绑定端口
bind 192.168.254.45 #绑定对外连接提供的ip
daemonize yes #开启守护进程
pidfile 7000.pid #进程文件名
cluster-enabled yes #是否是集群
cluster-config-file 7000_node.conf #集群配置文件
cluster-node-timeout 15000 #集群连接超时时间
appendonly yes #数据持久化类型
在两台机器上分别执行这3个配置文件
#192.168.254.41
redis-server 7000.conf
redis-server 7001.conf
redis-server 7002.conf

#192.168.254.45
redis-server 7003.conf
redis-server 7004.conf
redis-server 7005.conf
redis需要的Ruby版本最低是2.2.2,但是CentOS7 yum库中ruby的版本支
持到 2.0.0,可gem 安装redis需要最低是2.2.2,采用rvm来更新ruby:

安装RVM
1.curl -L get.rvm.io | bash -s stable

2.find / -name rvm -print(此时可能出现问题)
3.如果报错执行(4,5步)
4.curl -sSL https://rvm.io/mpapis.asc | gpg2 --import -
5.curl -sSL https://rvm.io/pkuczynski.asc | gpg2 --import -
6.出现如下内容代表成功
    /usr/local/rvm
    /usr/local/rvm/src/rvm
    /usr/local/rvm/src/rvm/bin/rvm
    /usr/local/rvm/src/rvm/lib/rvm
    /usr/local/rvm/src/rvm/scripts/rvm
    /usr/local/rvm/bin/rvm
    /usr/local/rvm/lib/rvm
    /usr/local/rvm/scripts/rvm
7.使刚安装的rvm立即生效
  source /usr/local/rvm/scripts/rvm8.安装一个ruby版本
  rvm install 2.4.1
9.使用一个ruby版本
  rvm use 2.4.1
10.设置默认ruby版本
rvm use 2.4.1 --default
11.gem install redis
12.redis-cli --cluster create 192.168.93.10:7001 192.168.93.11:7002 192.168.93.13:7003 --cluster-replicas 1
13.连接命令:
redis-cli -c -h 192.168.93.11 -p 7001

BeansDB采用Key-Value存储架构,其最大的特点是具有高度的可伸缩性;在BeansDB的架构下,在大数据量下,扩展数据节点将轻而易举,只需要添加硬件,安装软件,修改相应的配置文件即可。

BeansDB项目可以说是一个简化版的AWS DynamoDB。BeansDB对key做哈希运算找到节点来实现分布和冗余, 一个写操作会写好几个节点,而现在的配置是写三份读一份。BeansDB主要的特点是支持海量KV数据库——相比Redis这种支持几十个G到几百个G的内存KV数据库,BeansDB可以支持到上百T的数据。另外BeansDB最大的好处就是运维很简单,性能、扩容都很好,也实现了最终一致性。

BeansDB在可用性方面也有很大的优势,任何一个节点宕机都不会受到影响,数据是自动伸缩冗余的。在运维方面也很简单,基本上没有什么用户数据的冗余残余,所有数据通过一个同步脚本可以快速同步。

   
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