redis入门，
什么是redis
为了解决高并发、高可用、高可扩展，大数据存储等一系列问题而产生的数据库解决方案，就是NoSql。NoSql，叫非关系型数据库，它的全名Not only sql。它不能替代关系型数据库，只能作为关系型数据库的一个良好补充。Redis是使用c语言开发的一个高性能键值数据库。Redis可以通过一些键值类型来存储数据。典型应用是内容缓存，主要用于处理大量数据的高访问负载。
redis应用场景
- 缓存（数据查询、短连接、新闻内容、商品内容等等）。（最多使用）
- 分布式集群架构中的session分离。
- 聊天室的在线好友列表。
- 任务队列。（秒杀、抢购、12306等等）
- 应用排行榜。
- 网站访问统计。
- 数据过期处理（可以精确到毫秒）
redis数据类型
- Redis是使用c语言开发的一个高性能键值数据库。Redis可以通过一些键值类型来存储数据。键值类型如下：
- string字符类型（商品编号、订单号采用string的递增数字特性生成。）
- 赋值 SET key value
- 取值 GET key
- 删除值DEL key
- 递增键值 INCR key
- 递减键值 DECR key 会返回递增后的值
- list链表类型（Redis的list是采用来链表来存储的，所以对于redis的list数据类型的操作，是操作list的两端数据来操作的。应用在商品评论列表）
- 从左边/右边添加值 LPUSH key value/RPUSH key value
- 获取列表中的某一片段 LRANGE key start stop（“-1”代表最后边的一个元素）
- map散列类型（如下图 应用在存储商品信息等）
- 赋值 HSET key field value
- 取值 HGET key field
- 删除值 HDEL key field 返回值是被删除的字段个数
- 增加字段值 HINCRBY key field increment
set集合类型
- 赋值 SADD key member
- 取值 SMEMBERS key（获得集合中的所有元素）
- 删除值 SREM key member
- 判断元素是否在集合中 SISMEMBER key member
sortedset(zset)有序集合类型（向有序集合中加入一个元素和该元素的分数，如果该元素已经存在则会用新的分数替换原有的分数。返回值是新加入到集合中的元素个数，不包含之前已经存在的元素。应用在商品销售量对商品进行排行显示）
- 赋值 ZADD key score member
- 获取元素分数 ZSCORE key member
- 删除值 ZREM key member
- 获取排名在某个范围元素 ZRANGE key start stop（从小到大排序）
- 获取元素的排名 ZRANK key member（从小到大排序）
对键处理的常用命令
- keys：keys mylist*（返回满足给定pattern 的所有key）
- exists：exists age（确认一个key 是否存在）
- del： del age（删除一个key）
- rename： rename age age_new（重命名key）
- type：type mylist（这个方法可以非常简单的判断出值的类型）
redis持久化
因为redis使用缓存，数据存在内存中因此要有持久化方案。
- Rdb方式：Redis默认的方式，redis通过快照来将数据持久化到磁盘中。一旦redis非法关闭，那么会丢失最后一次持久化之后的数据。如果数据不重要，则不必要关心。如果数据不能允许丢失，那么要使用aof方式。
在redis.conf中修改持久化快照的条件，如下：
若900s更新1次数据或者300s十次或者60s10000次，三个条件满足一个就持久化。 - Aof方式：Redis默认是不使用该方式持久化的。Aof方式的持久化，是操作一次redis数据库，则将操作的记录存储到aof持久化文件中。
开启aof方式的持久化方案只需将redis.conf中的appendonly改为yes。Aof文件存储的名称：
- 在使用aof和rdb方式时，如果redis重启，则数据从aof文件加载。项目中一般两种方式都打开。
单线程的redis
- 多路 I/O 复用模型是利用select、poll、epoll可以同时监察多个流的 I/O 事件的能力，在空闲的时候，会把当前线程阻塞掉，当有一个或多个流有I/O事件时，就从阻塞态中唤醒，于是程序就会轮询一遍所有的流（epoll是只轮询那些真正发出了事件的流），并且只依次顺序的处理就绪的流，这种做法就避免了大量的无用操作。这里“多路”指的是多个网络连接，“复用”指的是复用同一个线程。采用多路 I/O 复用技术可以让单个线程高效的处理多个连接请求（尽量减少网络IO的时间消耗），且Redis在内存中操作数据的速度非常快（内存内的操作不会成为这里的性能瓶颈），主要以上两点造就了Redis具有很高的吞吐量。
如何满足高可用
- 主从复制：持久化保证了即使redis服务重启也不会丢失数据，因为redis服务重启后会将硬盘上持久化的数据恢复到内存中，但是当redis服务器的硬盘损坏了可能会导致数据丢失，如果通过redis的主从复制机制就可以避免这种单点故障，实现高可用。
- 主redis中的数据有两个副本（replication）即从redis1和从redis2，即使一台redis服务器宕机其它两台redis服务也可以继续提供服务。
- 主redis中的数据和从redis上的数据保持实时同步，当主redis写入数据时通过主从复制机制会复制到两个从redis服务上。
只有一个主redis，可以有多个从redis。 - 主从复制不会阻塞master，在同步数据时，master 可以继续处理client 请求
- 一个redis可以即是主又是从。
# slaveof <masterip> <masterport>
slaveof 127.0.0.1 6379如何满足高并发
(1)所有的redis节点彼此互联(PING-PONG机制)，内部使用二进制协议优化传输速度和带宽。
(2)节点的fail是通过集群中超过半数的节点检测失效时才生效。
(3)客户端与redis节点直连,不需要中间proxy层.客户端不需要连接集群所有节点,连接集群中任何一个可用节点即可。
(4)redis-cluster把所有的物理节点映射到[0-16383]slot（槽）上,cluster 负责维护node<->slot<->value，Redis 集群中内置了 16384 个哈希槽，当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时，redis 先对 key 使用 crc16 算法算出一个结果，然后把结果对 16384 求余数，这样每个 key 都会对应一个编号在 0-16383 之间的哈希槽，redis 会根据节点数量大致均等的将哈希槽映射到不同的节点。
redis-cluster投票:容错
(1)集群中所有master参与投票,如果半数以上master节点与其中一个master节点通信超过(cluster-node-timeout),认为该master节点挂掉.
(2)什么时候整个集群不可用(cluster_state:fail)? 如果集群任意master挂掉,且当前master没有slave，则集群进入fail状态。也可以理解成集群的[0-16383]slot映射不完全时进入fail状态。如果集群超过半数以上master挂掉，无论是否有slave，集群进入fail状态。