基于内存的分布式NoSQL数据库Redis
知识点01：课程目标
- 整体目标
- Redis：NoSQL数据库，实时存储
- Kafka：消息队列，实时存储
- Hbase：NoSQL数据库，实时存储
- Redis的基本介绍和使用
- 功能与应用场景
- Redis的使用：基于命令的操作、基于编程的操作【JavaAPI】
- 多练习
- Redis的存储设计：性能、安全
- 思想：大道至简
知识点02：NoSQL与RDBMS
- 目标：了解NoSQL的应用场景与RDBMS的区别
- 路径
- step1：RDBMS的特点
- step2：业务架构中的问题
- step3：NoSQL的特点
- 实施
- RDBMS的特点：关系型数据库管理系统
- 工具：MySQL、Oracle、SQL Server……
- 应用：业务性数据存储系统：事务和稳定性
- 特点：体现数据之间的关系，支持事务，保证业务完整性和稳定性，小数据量的性能也比较好
- 开发：SQL
- 业务架构中的问题
- 问题：以网站后台存储为例，当并发量很大，所有高并发全部直接请求MySQL，容易导致MySQL奔溃
- 需求：能实现高并发的数据库，接受高并发请求
- NoSQL的特点：Not Only SQL：非关系型数据库
- 工具：Redis、HBASE、MongoDB……
- 应用：一般用于高并发高性能场景下的数据缓存或者数据库存储
- 特点：读写速度特别快，并发量非常高，相对而言不如RDBMS稳定，对事务性的支持不太友好
- 开发：每种NoSQL都有自己的命令语法
- 解决上面RDBMS的问题：使用高并发缓存实现读写分离
- 读请求：读请求不读取MySQL，读取Redis
- 写请求：写请求直接写入MySQL
- 小结
- RDBMS和NoSQL的应用特点分别是什么？
- RDBMS
- 场景：业务数据库
- 特点：稳定性高、事务支持比较完善、小数据量性能好
- NoSQL
- 场景：高并发高性能的数据存储
- 特点：稳定性和安全性相对不如RDBMS，支持高并发和高性能
知识点03：Redis的功能与应用场景
- 目标：掌握Redis的功能与应用场景
- 路径
- step1：介绍
- step2：功能特点
- step3：应用场景
- 实施
- 介绍
- 相关网站
- 官方网站：https://redis.io/、http://download.redis.io/releases/
- 中文文档：http://www.redis.cn/
- Redis 命令参考：http://redisdoc.com/
- 官方介绍
Redis 是一个开源（BSD许可）的，内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件。 它支持多种类型的数据结构，如 字符串（strings）， 散列（hashes）， 列表（lists）， 集合（sets）， 有序集合（sorted sets） 与范围查询， bitmaps， hyperloglogs 和 地理空间（geospatial） 索引半径查询。 Redis 内置了 复制（replication），LUA脚本（Lua scripting）， LRU驱动事件（LRU eviction），事务（transactions） 和不同级别的 磁盘持久化（persistence）， 并通过 Redis哨兵（Sentinel）和自动 分区（Cluster）提供高可用性（high availability）。
- 定义：基于内存的分布式的NoSQL数据库
- 所有数据存储在内存中，并且有持久化机制
- 每次redis重启，会从文件中重新加载数据到内存，所有读写都只基于内存
- 功能特点
- 功能：提供高性能高并发的数据存储
- 特点
- 基于C语言开发的系统，与硬件的交互性能更好
- 基于内存实现数据读写，读写性能更快
- 分布式的：扩展性和稳定性更好
- KV结构数据库：支持事务、拥有各种丰富的数据结构
- KV结构
- 缺点：两列，不能满足复杂的业务存储
- 优点：Value可以支持多种类型，满足不同需求的存储
- String、List、Set、Hash、Zset：掌握这五种类型的读写命令
- 应用场景
- 缓存：用于实现大数据量高并发的大数据量缓存【临时性存储】
- 网站架构中：接受高并发的缓存读写请求
- 数据库：用于实现高性能的小数据量读写【永久性存储】
- 大数据平台中：高性能：一般用于作为实时计算结果的存储
- 消息中间件：消息队列【MQ】：用于实现消息传递，一般不用Redis
- 小结
- Redis的功能与应用场景是什么？
- 功能：实现基于高性能和高并发的数据存储【基于内存】
- 应用
- 缓存：高并发来接受高并发的读写，大数据量，临时性存储，允许数据丢失
- 数据库：高性能来接受数据的读写，小数据量，永久性存储，不允许数据丢失
知识点04：Redis的Linux版单机部署
- 目标：实现Redis的Linux版单机部署
- 实施
- Windows版本安装及远程工具使用请参考随堂资料《Redis的Windows版安装及远程工具的使用.pdf》
- 上传redis-3.2.8源码
cd /export/software/ rz
- 解压
tar -zxvf redis-3.2.8.tar.gz -C /export/server/
- 安装依赖
yum -y install gcc-c++ tcl
- 如果已经安装过，执行命令结果如下：
- 编译安装
#进入源码目录 cd /export/server/redis-3.2.8/ #编译 make #安装，并指定安装目录 make PREFIX=/export/server/redis-3.2.8-bin install
- 修改配置
- 复制配置文件
cp /export/server/redis-3.2.8/redis.conf /export/server/redis-3.2.8-bin/
- 创建目录
#redis日志目录 mkdir -p /export/server/redis-3.2.8-bin/logs #redis数据目录 mkdir -p /export/server/redis-3.2.8-bin/datas
- 修改配置
cd /export/server/redis-3.2.8-bin/ vim redis.conf
## 61行，配置redis服务器接受链接的网卡 bind node1 ## 128行，redis是否后台运行，设置为yes daemonize yes ## 163行，设置redis服务日志存储路径 logfile "/export/server/redis-3.2.8-bin/logs/redis.log" ## 247行，设置redis持久化数据存储目录 dir /export/server/redis-3.2.8-bin/datas/
- 创建软连接
cd /export/server ln -s redis-3.2.8-bin redis
- 配置环境变量
vim /etc/profile
# REDIS HOME export REDIS_HOME=/export/server/redis export PATH=:$PATH:$REDIS_HOME/bin
source /etc/profile
- 启动
- 端口：6379
- 启动服务端
- 启动命令
/export/server/redis/bin/redis-server /export/server/redis/redis.conf
- 启动脚本
vim /export/server/redis/bin/redis-start.sh
#!/bin/bash REDIS_HOME=/export/server/redis ${REDIS_HOME}/bin/redis-server ${REDIS_HOME}/redis.conf
chmod u+x /export/server/redis/bin/redis-start.sh
- 启动客户端
/export/server/redis/bin/redis-cli -h node1 -p 6379
- 关闭客户端
- exit：退出客户端
- 关闭服务端
- 方式一：客户端中
shutdown
- 方式二：Linux命令行
kill -9 redis的pid
- 方式三：通过客户端命令进行关闭
bin/redis-cli -h node1 -p 6379 shutdown
- 测试
node1:6379> keys * (empty list or set) node1:6379> set s1 hadoop OK node1:6379> keys * 1) "s1" node1:6379> get s1 "hadoop" node1:6379>
- 远程工具的使用：参考Windows安装文档
- 小结
- 实现Redis的Linux版单机部署
