走進 Redis：Redis 的安裝、使用以及叢集的搭建
一、Redis的安裝
Redis的安裝是很簡單的,安裝之前我們需要c語言的編譯環境。如果沒有gcc需要線上安裝。 yum install gcc-c++。
安裝步驟：
第一步：redis的原始碼包上傳到linux系統。
第二步：解壓縮redis。 tar-zxvf redis-3.0.0.tar.gz
第三步：編譯。進入redis原始碼目錄。 make
第四步：安裝。 make install PREFIX=/usr/local/redis,PREFIX引數指定redis的安裝目錄。
二、Redis的啟動與基本操作
1.執行redis
在redis的安裝目錄下直接執行 ./redis-server就可以啟動redis,但這是前端啟動。如果我們想後臺啟動就需要：
1、進入redis-3.0.0.tar.gz解壓出來的資料夾，複製裡面的redis.conf檔案到安裝目錄下。然後將daemonize改為yes
2、執行 ./redis-server redis.conf執行redis。
這樣redis就後臺運行了，我們可以使用 ps aux|grep redis來檢視redis的執行狀態：
我們可以使用以下命令來進入操作redis：
./redis-cli ##進入redis客戶端
./redis-cli -h 192.168.72.121 -p 6379 ##連線指定ip和埠的redis伺服器
./redis-cli shutdown ##關閉redis客戶端2.redis中的五種型別
先來看幾個操作資料庫的基本命令：
KEYS * ##獲得當前資料庫的所有鍵 EXISTS key [key ...] ##判斷鍵是否存在，返回個數，如果key有一樣的也是疊加數 DEL key [key ...] ##刪除鍵，返回刪除的個數 TYPE key ##獲取減值的資料型別（string，hash，list，set，zset） FLUSHALL ##清空所有資料庫 Expire key second ##設定key的過期時間 Ttl key ##檢視key的有效期 Persist key ##清除key的過期時間。Key持久化。
redis中所有的資料都是Key-value型別的，其中有五種主要資料型別：字串型別（string），雜湊型別（hash），列表型別（list），集合型別（set），有序集合型別（zset）。而在這五種型別中，我們最常用的是字串型別，雜湊型別。這裡簡單介紹一下字串型別和雜湊型別：
字串型別string
SET ##賦值，用法： SET key value
GET ##取值，用法： GET key
INCR ##遞增數字，僅僅對數字型別的鍵有用，相當於Java的i++運算，用法： INCR key
INCRBY ##增加指定的數字，僅僅對數字型別的鍵有用，相當於Java的i+=3，用法：INCRBY key increment，意思是key自增increment，increment可以為負數，表示減少。
DECR ##遞減數字，僅僅對數字型別的鍵有用，相當於Java的i–，用法：DECR key
DECRBY ##減少指定的數字，僅僅對數字型別的鍵有用，相當於Java的i-=3，用法：DECRBY key decrement，意思是key自減decrement，decrement可以為正數，表示增加。
INCRBYFLOAT ##增加指定浮點數，僅僅對數字型別的鍵有用，用法：INCRBYFLOAT key increment
APPEND ##向尾部追加值，相當於Java中的”hello”.append(“ world”)，用法：APPEND key value
STRLEN ##獲取字串長度，用法：STRLEN key
MSET ##同時設定多個key的值，用法：MSET key1 value1 [key2 value2 ...]
MGET ##同時獲取多個key的值，用法：MGET key1 [key2 ...]雜湊型別hash
HSET ##賦值，用法：HSET key field value
HMSET ##一次賦值多個欄位，用法：HMSET key field1 value1 [field2 values]
HGET ##取值，用法：HSET key field
HMGET ##一次取多個欄位的值，用法：HMSET key field1 [field2]
HGETALL ##一次取所有欄位的值，用法：HGETALL key
HEXISTS ##判斷欄位是否存在，用法：HEXISTS key field
HSETNX ##當欄位不存在時賦值，用法：HSETNX key field value
HINCRBY ##增加數字，僅對數字型別的值有用，用法：HINCRBY key field increment
HDEL ##刪除欄位，用法：HDEL key field
HKEYS ##獲取所有欄位名，用法：HKEYS key
HVALS ##獲取所有欄位值，用法：HVALS key
HLEN ##獲取欄位數量，用法：HLEN key其他的資料型別就不詳細介紹了，相關資料可以點選傳送門
三、Redis的持久化方案
Redis的所有資料都是儲存到記憶體中的。
Rdb：快照形式，定期把記憶體中當前時刻的資料儲存到磁碟。Redis預設支援的持久化方案，一直開啟，不會被關閉。
通過上圖我們可以看到,dump.rdb會在以下情況儲存一次。
- 900秒（15分鐘）之內至少有1個KEY進行了改變
- 300秒（5分鐘）之內至少有10個KEY進行了改變
- 60秒（1分鐘）之內至少有10000個KEY進行了改變
aof形式：append only file。把所有對redis資料庫操作的命令，增刪改操作的命令。儲存到檔案中。資料庫恢復時把所有的命令執行一遍即可。要想開啟aof模式需要在redis.conf配置檔案中將appendonly改為yes。
四、Redis叢集的搭建
1.Redis叢集特點
Redis叢集搭建的方式有多種，例如使用zookeeper等，但從redis3.0之後版本支援redis-cluster叢集，Redis-Cluster採用無中心結構，每個節點儲存資料和整個叢集狀態,每個節點都和其他所有節點連線。其redis-cluster架構圖如下：
其架構細節：
- 所有的redis節點彼此互聯(PING-PONG機制),內部使用二進位制協議優化傳輸速度和頻寬。
- 節點的fail是通過叢集中超過半數的節點檢測失效時才生效。
- 客戶端與redis節點直連,不需要中間proxy層.客戶端不需要連線叢集所有節點,連線叢集中任何一個可用節點即可。
- redis-cluster把所有的物理節點對映到[0-16383]slot上（不一定是平均分配）,cluster 負責維護node<->slot<->value。
- Redis叢集預分好16384個雜湊槽，當需要在 Redis 叢集中放置一個 key-value 時，根據 CRC16(key) mod 16384的值，決定將一個key放到哪個槽中。
2.Redis叢集環境搭建
Redis叢集中至少應該有三個節點。要保證叢集的高可用，需要每個節點有一個備份機。
Redis叢集至少需要6臺伺服器。由於條件限制,這裡採用與淘淘商城相同的方式搭建偽分散式。在一臺虛擬機器執行6個redis例項。需要修改redis的埠號7001-7006。
第一步：建立6個redis例項，每個例項執行在不同的埠。
需要修改redis.conf配置檔案,將埠號修改成7001-7006。除此之外,還需要把cluster-enabled yes前的註釋去掉。
第二步：啟動每個redis例項。
這裡我們可以自己寫一個shell指令碼,這裡給出我的也就是淘淘商城中所使用的指令碼：
cd redis01
./redis-server redis.conf
cd ..
cd redis02
./redis-server redis.conf
cd ..
cd redis03
./redis-server redis.conf
cd ..
cd redis04
./redis-server redis.conf
cd ..
cd redis05
./redis-server redis.conf
cd ..
cd redis06
./redis-server redis.conf
cd ..關閉叢集的指令碼也類似：
./redis-cli -p 7001 shutdown
./redis-cli -p 7002 shutdown
./redis-cli -p 7003 shutdown
./redis-cli -p 7004 shutdown
./redis-cli -p 7005 shutdown
./redis-cli -p 7006 shutdown記得在執行指令碼前要新增可執行（x）的許可權： chmod u+x fileName.sh
第三步：使用ruby指令碼搭建叢集。
首先我們需要安裝ruby執行環境
yum install ruby
yum install rubygems然後我們需要安裝ruby指令碼執行使用的包,將這個檔案放在叢集檔案根目錄下，然後執行
gem install redis-3.0.0.gem檔案我上傳在了CSDN。
這時我們就可以啟動叢集環境了,執行下面這條命令:
./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.72.121:7001 192.168.72.121:7002 192.168.72.121:7003 192.168.72.121:7004 192.168.72.121:7005 192.168.72.121:7006從這條命令我們可以看出使用6個節點來建立一個叢集，叢集中每個主節點有1個從節點。執行過程中輸入一個yes就成功了。需要注意的是在真正搭建的時候一定要關閉防火牆。這時候我們檢視程序。
第四步：連線Redis叢集
因為每一個節點都是互聯互通的,所以我們不論連哪個節點都是可以的。
五、使用Java操作Redis
redis的客戶端有很多,從官網中我們可以看出來,不僅支援的語言眾多,而且很多語言有不止一種連線方式。
這裡我們採用在JAVA中使用最廣泛的Jedis作為例項。
1.連線單機版
@Test
public void testJedis() throws Exception {
// 第一步：建立一個Jedis物件。需要指定服務端的ip及埠。
Jedis jedis = new Jedis("192.168.25.153", 6379);
// 第二步：使用Jedis物件操作資料庫，每個redis命令對應一個方法。
String result = jedis.get("hello");
// 第三步：列印結果。
System.out.println(result);
// 第四步：關閉Jedis
jedis.close();
}使用起來很簡單,不過通常在連線單機版的時候我們採用的是連線池的方式。
2.連線單機版使用連線池
@Test
public void testJedisPool() throws Exception {
// 第一步：建立一個JedisPool物件。需要指定服務端的ip及埠。
JedisPool jedisPool = new JedisPool("192.168.25.153", 6379);
// 第二步：從JedisPool中獲得Jedis物件。
Jedis jedis = jedisPool.getResource();
// 第三步：使用Jedis操作redis伺服器。
jedis.set("jedis", "test");
String result = jedis.get("jedis");
System.out.println(result);
// 第四步：操作完畢後關閉jedis物件，連線池回收資源。
jedis.close();
// 第五步：關閉JedisPool物件。
jedisPool.close();
}連線叢集的方式就又稍微不一樣了。
3.連線叢集版
@Testjava
public void testJedisCluster() throws Exception {
// 第一步：使用JedisCluster物件。需要一個Set<HostAndPort>引數。Redis節點的列表。
Set<HostAndPort> nodes = new HashSet<>();
nodes.add(new HostAndPort("192.168.72.121", 7001));
nodes.add(new HostAndPort("192.168.72.121", 7002));
nodes.add(new HostAndPort("192.168.72.121", 7003));
nodes.add(new HostAndPort("192.168.72.121", 7004));
nodes.add(new HostAndPort("192.168.72.121", 7005));
nodes.add(new HostAndPort("192.168.72.121", 7006));
JedisCluster jedisCluster = new JedisCluster(nodes);
// 第二步：直接使用JedisCluster物件操作redis。在系統中單例存在。
jedisCluster.set("hello", "100");
String result = jedisCluster.get("hello");
// 第三步：列印結果
System.out.println(result);
// 第四步：系統關閉前，關閉JedisCluster物件。
jedisCluster.close();
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