标签：redis
Redis:
KV cache and store
in-memory 所有工作在内存中进行，
支持持久化
支持主从(借助于sentinel实现一定意义上的HA)
支持Clustering(分布式集群)
Redis数据类型
String（字符串）, List（列表）, Hash（哈希值）, Set（集合）, Sorted Set（有序集合）, Bitmap, HyperLoglog
存储系统有三类：
RDBMS
NoSQL:
KV NoSQL：redis
Column Family NoSQL: HBase
Documentation NoSQL: MongoDB
Graph NoSQL: Neo4j
NewSQL
Redis的组件：
redis.io
Redis守护进程：
监听端口：6379/tcp
Strings:
SET key value [EX #] [NX|XX]
GET
INCR
DECR
EXIST
Lists:
LPUSH
RPUSH
LPOP
RPOP
LINDEX
LSET
Sets:
SADD
SINTER
SUNION
SPOP
SISMEMBER
Sorted Sets:
ZADD
ZRANGE
ZCARD
ZRANK
Hashes:
HSET
HSETNX
HGET
HKEYS
HVALS
HDEL
Bitmaps, HyperLogLog
认证实现方法：
(1) redis.conf
requirepass PASSWORD
(2) redis-cli
AUTH PASSWORD
清空数据库：
FLUSHDB：清空当前库
FLUSHALL：清空所有库
事务：
通过MULTI, EXEC, WATCH等命令实现事务功能；将一个或多个命令归并为一个操作提请服务器按顺序执行的机制；不支持回滚操作；
MULTI：启动一个事务；
EXEC: 执行事务；
一次性将事务中的所有操作执行完成后返回给客户端；
WATCH：乐观锁；在EXEC命令执行之前，用于监视指定数量键；如果监视中的某任意键数据被修改，则服务器拒绝执行事务；
Connection相关的命令：
AUTH
ECHO
PING
QUIT
SELECT
Server相关的命令：
CLIENT SETNAME connection-name
CLIENT GETNAME
CLIENT KILL ip:port
CONFIG GET
CONFIG RESETSTAT
CONFIG SET parameter value
CONFIG REWRITE
DBSIZE
BGSAVE
SAVE
LASTSAVE
发布与订阅(publish/subscribe)
频道：消息队列
SUBSCRIBE: 订阅一个或多个队列；
PUBLISH: 向频道发布消息；
UNSUBSCRIBE：退订此前订阅的频道；
PSUBSCRIBE：模式订阅
Redis的持久化2种方式：
RDB和AOF
RDB: snapshot，二进制格式；按事先定制的策略，周期性地将数据保存至磁盘；数据文件默认为dump.rdb;
客户端也可显式使用SAVA或BGSAVE命令启动快照保存机制；
SAVE: 同步，在主线程中保存快照；此时会阻塞所有客户端请求；
BGSAVE：异步，
AOF：Append Only File
记录每一次写操作至指定的文件尾部实现持久化；当redis重启时，可通过重新执行文件中的命令在内存重建数据库；
BGREWRITEAOF：AOF文件重写；
不会读取正在使用AOF文件，而通过将内存中的数据以命令的方式保存到临时文件中，完成之后替换原来的AOF文件；
RDB：
SAVE 900 1
SAVE 300 10
SAVE 60 10000
stop-writes-on-bgsave-error yes
rdbcompression yes
rdbchecksum yes
dbfilename dump.rdb
dir /var/lib/redis
AOF:
重写过程：
(1) redis主进程通过fork创建子进程；
(2) 子进程根据redis内存中的数据创建数据库重建命令序列于临时文件中；
(3) 父进程继承client的请求，并会把这些请求中的写操作继续追加至原来AOF文件；额外地，这些新的写请求还会被放置于一个缓冲队列中；
(4) 子进程重写完成，会通知父进程；父进程把缓冲中的命令写到临时文件中
(5) 父进程用临时文件替换老的aof文件；
相关参数：
appendonly no
appendfilename "appendonly.aof"
appendfsync {always|everysec|no}
no-appendfsync-on-rewrite no
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
注意：持久本身不能取代备份；还应该制定备份策略，对redis数据库定期进行备份；
RDB与AOF同时启用：
(1) BGSAVE和BGREWRITEAOF不会同时执行；
(2) 在Redis服务器启动用于恢复数据时，会优先使用AOF；
复制：
特点：
一个Master可以有多个Slave；
支持链式复制；
Master以非阻塞方式同步数据至slave；
slave:
> SLAVAOF MASTER_IP MASTER_PORT
注意：如果master使用requirepass开启了认证功能，从服务器要使用masterauth <PASSWORD>来连入服务请求使用此密码进行认证；
sentinel：
用于管理多个redis服务实现HA；
监控
通知
自动故障转移
流言协议，投票协议
程序：
redis-sentinel /path/to/file.conf
redis-server /path/to/file.conf --sentinel
(1) 服务器自身初始化，运行redis-server中专用于sentinel功能的代码；
(2) 初始化sentinel状态，根据给定的配置文件，初始化监控的master服务器列表；
(3) 创建连向master的连接；
专用配置文件：/etc/redis-sentinel.conf
指明要被监控的主节点
(1) # sentinel monitor <master-name> <ip> <redis-port> <quorum>
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2
判断某个节点的超时时长
(2) sentinel down-after-milliseconds <master-name> <milliseconds>
sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000
刚刚上线的主服务器，被允许有几个从服务器连接请求
(3) sentinel parallel-syncs <master-name> <numslaves>
sentinel parallel-syncs mymaster 1
故障转移的操时时间
(4) sentinel failover-timeout <master-name> <milliseconds>
sentinel failover-timeout mymaster 180000
主观下线，客观下线：
主观下线：一个sentinel实例判断出某节点下线；
客观下线：多个sentinel节点协商后判断出某节点下线；
专用命令：
SENTINEL masters
SENTINEL slaves <master name>
SENTINEL get-master-addr-by-name <master name>
SENTINEL reset
SENTINEL failover <master name>
Clustering：
分布式数据库，通过分片机制进行数据分布，clustering内的每个节点仅数据库的一部分数据；
每个节点持有全局元数据，但仅持有一部分数据；
作为一种基数统计算法，比如统计一个千万级别以上的访问日志文件中不同IP出现的次数，传统实现方式是把文件中的所有IP取出并存储到hash set中，计算总数即可。不过，处理海量数据的时，对内存的占用量将会特别大，因此就有了所谓的“位图法“。位图可以快速、准确地获取一个给定输入的基数。位图的基本思想是使用哈希函数把数据集映射到一个bit位，每个输入元素与bit位是一一对应。这样Hash将没有产生碰撞冲突，并减少需要计算每个元素映射到1个bit的空间。虽然Bitmap大大节省了存储空间，但当统计很高的基数或非常大的不同的数据集，它们仍然有问题。好在基数统计作为一个新兴的领域，业已出现不少开源算法，基数统计算法的思想是用准确率换取空间，准确率可以稍稍差一点点，但是可以大大的缩减占用的空间。例如，目前3个比较有代表的算法是：Java HashSet、Linear Probabilistic Counter以及一个Hyper LogLog Counter。
redis 试验
192.168.2.46 主服务器
192.168.2.26 从服务器
192.168.2.100 从服务器
192.168.2.24 监控服务器
第一步：
（1）从服务器192.169.2.26 的配置文件redis.conf
bind 192.168.2.26 监听自己
slaveof 192.168.2.46 6379 改为连接的主服务器IP，会持久连接
（2）进入从服务器连接连接主服务器：
# redis-cli -h 192.168.2.26
192.168.2.26:6379> SLAVEOF 192.168.2.46 6379 连接主服务器
OK
192.168.2.26:6379> INFO REPLICATION
# Replication
role:slave
master_host:192.168.2.46
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:5
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:15
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_repl_offset:0
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0
（3）测试：主服务器添加一个KEY测试。
192.168.2.46:6379> set mykey hello
OK
192.168.2.46:6379> keys *
1) "mykey"
192.168.2.46:6379>
（4）从服务器查看
192.168.2.26:6379> KEYS *
1) "mykey"
第二步
（1）从服务器192.169.2.100 的配置文件redis.conf
bind 192.168.2.100 监听自己
slaveof 192.168.2.46 6379 改为连接的主服务器IP，会持久连接
（2）连接从服务器,后连接主服务器192.168.2.46 端口为6397
[root@centos ~]# redis-cli -h 192.168.2.100
192.168.2.100:6379> SLAVEOF 192.168.2.46 6379
OK Already connected to specified master
192.168.2.100:6379> INFO REPLICATION
# Replication
role:slave
master_host:192.168.2.46
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:4
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:295
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_repl_offset:0
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0
（3）查看同步的KEY
192.168.2.100:6379> keys *
1) "mykey"
注意如果主服务器使用了requirepass 开始了认证功能，那从服务器要使用masterauth <password> 来连接
主服务器查看加入进的从服务器：
[root@test1 ~]# redis-cli -h 192.168.2.46
192.168.2.46:6379> INFO REPLICATION
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=192.168.2.100,port=6379,state=online,offset=421,lag=1
slave1:ip=192.168.2.26,port=6379,state=online,offset=421,lag=1
master_repl_offset:421
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:2
repl_backlog_histlen:420
192.168.2.46:6379>
上面显示 192.168.2.100. 192.168.2.26 已经连接为从服务器
第三步： 监控服务器 编辑redis-sentinel.conf
# vim /etc/redis-sentinel.conf
sentinel monitor mymaster 192.168.2.46 6379 1
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
sentinel failover-timeout mymaster 60000
sentinel config-epoch mymaster 1
启动redis-sentinel服务
# service redis-sentinel restart
# redis-cli -h 192.168.2.24 -p 26379
192.168.2.24:26379> sentinel masters 查看主服务器地址
192.168.2.24:26379> SENTINEL slaves mymaster 查看主服务器的从节点
mymaster 为主从这个组的名，可以自己改
如果主服务192.168.2.46 下线，会自已选一个从服务器变成主。192.168.2.46在次上线还是为从，只有自己手动改为主。
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