在这里插入图片描述
目录

前言
为什么会出现 Redis？
- 磁盘、内存
- 数据库
- 缓存中间件
安装
- Redis5
- Redis6
使用
总结

前言

Redis 中文网站：http://redis.cn/

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，位图（bitmaps），基数计算算法（hyperloglogs）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）

为什么会出现 Redis？

磁盘、内存

磁盘在寻址上花费的时长是毫秒 ms 级别的，带宽是 G/M 级别

内存在寻址上花费的时长是纳秒 ns 级别的，带宽比较大，按 T 级别来算的

基于以上，内存在寻址上比磁盘快了 10W 倍

I/O buffer

成本问题：
1、磁盘、磁道、扇区，一个扇区：512 字节带来成本很大问题
2、操作系统索引以 4K 为单位，无论你读取多少数据，都至少是 4K 为单位从磁盘中拿

数据库

表数据量很大，会导致性能极速下降

若表中有索引，增删改很慢，查询速度缓慢会有以下两个维度影响
1、1 个或少量的查询语句依然很快，查询的数据量较少或频次很低
2、当查询的并发量大时会受到磁盘带宽影响，从而就会影响到查询的速度

数据库对比
官网：https://db-engines.com/en/ranking，可以在该网站上看看每年各个数据库之间的排名以及使用频率情况

在这里插入图片描述

基于企业级开发，经常会使用 MySQL 关系型数据库，它是基于磁盘的，若并发量或数据量上来时，它会极其影响 DML 语句操作速度；在这种情况发展到极端只有使用 SAP HANA 内存级别的关系型数据库才能扛住，原本在磁盘 2T 数据量而它的内存数据库中会被优化后压缩成 1T 多数据量进行处理，但这种内存级别数据库并不是一般的公司能用得起，一般公司都是想成本越低越好

基于此，也就有了一个折中的方案，数据持久化在库中，数据的可视化交由给缓存处理，最开始出现的缓存中间件 > Memcached

缓存中间件

一般都会用 Memcached、Redis 这两种缓存中间件来进行比较，它们都是基于 Key-Value 键值对方式存储的

MongoDB 就与它们区分开了，它是基于 Document 存储的，它主要用来作文章内容、文本存储的

Memcached、Redis

Memcached Value 没有类型的概念，而 Redis Value 有多种数据类型，string(内置：bitmap、字符类型、数值类型)、hashes、lists、sets、sorted sets
Memcached 不支持持久化，而 Redis 支持多种持久化方式，AOF、RDB、两者混合模式
Memcached Value 支持 1MB 大小，而 Redis 支持 1GB 大小

安装

在上面简单介绍了 Redis 是什么，以及 Redis 由来，从不同层面上介绍 Redis 的好处，即使说 Redis 已经这么好用了，但它内部还不断在优化，比如：Redis6 在 Redis5 基础上引入了多线程模型，我们先来说说它在这方面优化后会带来哪些好处？

并发处理能力：Redis6 多线程模型在处理 I/O 操作时可以利用多个线程，提高了并发处理的能力；而 Redis 单线程模型下，在处理客户端请求时只使用了单线程，因此在并发处理能力上相对较低

Redis 多线程模型只涉及到 I/O 操作的处理，核心的数据处理仍然是单线程的

多核利用：Redis6 多线程模型下能更好地利用多核处理器性能；通过使用多个线程，可以同时处理多个客户端请求，提高系统的整体吞吐量；而 Redis 单线程模型下只能使用单个核心，无法充分利用多核处理器的优势
响应时间：由于 Redis6 多线程模型能够并发处理多个请求，因此在高并发的负载之下，它能够提供更低的响应时间；而 Redis 单线程模型下在高并发情况下可能会出现较高的响应时间，因为所有的客户端请求都必须在单个线程上依此之下

简单介绍过后，我们在本文中会同时告知如何在 Linux 机器上安装 Redis5、Redis6，因为在安装时，两者会出现不同的问题

提前准备一台本地虚拟机或云服务器，安装包所在目录：/home/software
虚拟机版本（cat /etc/redhat-release）：CentOS Linux release 7.9.2009 (AltArch)

Redis 安装包下载地址
redis-5.0.8.tar.gz、redis-6.0.6.tar.gz

Redis5

安装 wget 命令 > yum install wget

1、下载 5.0.8 安装包：wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.8.tar.gz

2、解压安装包：tar xf redis-5.0.8.tar.gz（v 参数会触发 IO，故不写）

3、可仔细阅读 redis-5.0.8 目录下 > README.md 文件

在这里插入图片描述

4、编译安装>生成可执行程序：cd redis-5.0.8 && make install && cd src

1、安装时会提示编译失败：缺少 gcc 依赖，C 语言环境（GUN C 是 Linux 中规定的 C 语言标准）
yum-config-manager --save --setopt=mysql57-community.skip_if_unavailable=true
yum install gcc
2、然后再执行：make distclean 后再 make install && cd src
3、编译的最后会出现：cannot find -latomic 错误，因为我使用 Mac M1 系统 > aarch64 架构，它会在 Makefile 文件中去校验，故编辑该文件，将这部分内容注释掉，若你非该架构，可无须关注这步操作
4、然后再执行：make distclean 后再 make install && cd src ，最终，安装成功了，生成了可执行的程序

在这里插入图片描述

make install 只会在你的系统中安装二进制文件，但不会配置 init 脚本和配置文件放在适当的位置上
1、一个物理机器中可以有多个 Redis 实例（进程）通过 port 区分
2、可执行程序只存在一份，但内存中未来的多个实例中需要各自的配置文件，持久化目录等
3、脚本会帮你启动、开机自启动！！

5、编译安装到指定位置：make PREFIX=/usr/local/redis5 install，将 redis-cli 更名为 redis5-cli，主要是为了作版本区分

在这里插入图片描述

6、配置系统变量：vim /etc/profile

REDIS5_HOME=/usr/local/redis5
PATH=$PATH:$REDIS5_HOME/bin

7、安装 Redis5，cd /home/software/redis-5.0.8/utils 后执行 ./install_server.sh，它会一步步提示你如何设置端口、配置文件、日志文件、数据文件

在这里插入图片描述
8、最后，查看 Redis5 当前占用进程

ps -ef | grep redis5

Redis6

安装 wget 命令 > yum install wget

1、下载 6.0.6 安装包：wget http://download.redis.io/releases/redis-6.0.6.tar.gz

2、解压安装包：tar xf redis-6.0.6.tar.gz（v 参数会触发 IO，故不写）

3、可仔细阅读 redis-6.0.6 目录下 > README.md 文件

4、编译安装>生成可执行程序：cd redis-6.0.6 && make install && cd src

5、编译安装到指定位置：make PREFIX=/usr/local/redis6 install，将 redis-cli 更名为 redis6-cli，主要是为了作版本区分

6、配置系统变量：vim /etc/profile

REDIS6_HOME=/usr/local/redis6
PATH=$PATH:$REDIS6_HOME/bin

7、安装 Redis6，cd /home/software/redis-6.0.6/utils 后执行 ./install_server.sh，在 Redis6 会报如下错误：This systems seems to use systemd. Please take a look at the provided example service unit files in this directory, and adapt and install them. Sorry!

编辑 vi install_server.sh 文件，将如下内容进行注释后保存，再执行脚本：

在这里插入图片描述

它会一步步提示你如何设置端口、配置文件、日志文件、数据文件，以 Redis5 port：56379 为例，那么 Redis6 port 自然而然会设置为 66369 了，错误❌：端口数量是有限制的，最多 65535 个，如下报错所示：

在这里插入图片描述

因此，将 Redis6 端口设置为 60379，最终：Redis6 安装成功！！！

在这里插入图片描述

8、最后，查看 Redis6 当前占用进程

ps -ef | grep redis6

使用

到此为止，Redis5、Redis6 都已经在 Linux 上安装成功了！！！

查看 redis5-cli、redis6-cli 帮助文档：

redis5-cli --help

在这里插入图片描述

redis6-cli --help

在这里插入图片描述

下面来介绍一下常用的 Redis 客户端操作命令吧！

连接主机名：redis5-cli -h、redis6-cli -h（未指定时，默认为 127.0.0.1）
连接端口：redis5-cli -p 56379、redis6-cli -p 60379（未指定时，默认为 6379）
连接时认证密码登录或登录后通过 auth 命令：redis5-cli -a（连接密码，默认不会指定）
连接指定库：在 Redis 分为 16 个库，0～15 > redis5-cli -n、redis6-cli -n

若你不知道进入到 Redis 客户端以后，该如何操作 get、set 命令，又或者是不知道 Redis 中提供的多种数据类型如何应用，请看如下：

连接：redis6-cli -p 60379 以后，输入 help 命令，打印如下：

127.0.0.1:60379> help
redis-cli 6.0.6
To get help about Redis commands type:
“help @<group>” to get a list of commands in <group>
“help <command>” for help on <command>
“help <tab>” to get a list of possible help topics
“quit” to exit

help @group：指的就是以数据类型分组的意思，当你 help @string 它就把 string 数据类型相关的操作命令以及描述给你展示出来

127.0.0.1:60379> help @string

  APPEND key value
  summary: Append a value to a key
  since: 2.0.0

  BITCOUNT key [start end]
  summary: Count set bits in a string
  since: 2.6.0

  BITFIELD key [GET type offset] [SET type offset value] [INCRBY type offset increment] [OVERFLOW WRAP|SAT|FAIL]
  summary: Perform arbitrary bitfield integer operations on strings
  since: 3.2.0

  BITOP operation destkey key [key ...]
  summary: Perform bitwise operations between strings
  since: 2.6.0

  BITPOS key bit [start] [end]
  summary: Find first bit set or clear in a string
  since: 2.8.7

  DECR key
  summary: Decrement the integer value of a key by one
  since: 1.0.0
# ....... 更多内容

help `command：指的就是具体的某一个具体的命令是要如何操作的，比如说怎么设置位图 > setbit

127.0.0.1:60379> help setbit 

  SETBIT key offset value
  summary: Sets or clears the bit at offset in the string value stored at key
  since: 2.2.0
  group: string

这下有了帮助文档，你该知道如何去巧妙应用好 Redis 了吧！！！

Redis 数据类型以 group 分组存在，每种数据结构下的不同操作都是一条 command 命令

总结

该篇博文是 Redis 专栏的开篇，不作过多的实践以及应用场景的描述，主要是介绍了 Redis 前生今世，为什么要出现 Redis？Redis6 比 Redis5 扩充了多线程模型好处在哪里，在生产环境中我们如何自己去安装 Redis5、Redis6；最后，简单介绍了一些连接 Redis 客户端时使用的命令以及在操作 Redis 客户端命令时如何使用帮助文档让我们快速掌握 Redis 命令操作！

有小伙伴可能会说到为什么不使用容器化部署的方式来构建 Redis，当然，使用容器化部署方便了我们不需要太多去专注这方面的知识；但是 Redis 单独使用服务器部署，它的好处就是降低了其他微服务对其使用及性能的影响，而且单独使用服务部署更方便我们可以掌握 Redis 内存以及其他持久化配置相关的东西，也不会因为 Redis 内存限制的大小影响到其他微服务的运行✅
内存不作任何设置时，它会动态的去进行扩容或压缩，这对我们的 Redis 服务极其不可靠
实属个人见解，有不同见地的小伙伴，可以在底下留言，大家一起讨论，互相进步哈！！

后续 Redis 专栏，会有更多理论+实战+图文的博文出来，敬请期待！！！

如果觉得博文不错，关注我 vnjohn，后续会有更多实战、源码、架构干货分享！

推荐专栏：Spring、MySQL，订阅一波不再迷路

大家的「关注❤️ + 点赞👍 + 收藏⭐」就是我创作的最大动力！谢谢大家的支持，我们下文见！