在学习Redis之前，要知道什么是NoSQL?
1.NoSQL
1.1. 什么是NoSQL
NoSQL(NoSQL = Not Only SQL)，表示“不仅仅是SQL”，泛指非关系型数据库。
1.2. 为什么需要NoSQL
在面对超大规模和高并发的web2.0纯动态网站，暴露了很多难以克服的问题：
(1)High performance —— 对数据库高并发读写的需求
web2.0网站需要根据用户个性化信息来实时生成动态页面和提供动态信息，因此数据库并发负载非常高，往往需要达到每秒钟上万次读写需求。而不同的关系型数据库应付上万次SQL查询才能够勉强顶住，但是对于上万次SQL读写操作，硬盘IO就无法承受。
(2)Huge Storage —— 对海量数据的高效率存储和访问的需求
在一些大型的web网站中，每天用户量产生上亿的用户动态，这对于关系型数据库来说，在上亿条记录的表中进行SQL查询，效率极其低下。
(3)High Scalability && High Availability——对数据库的高可扩展性和高可用性的需求
在基于web的网络架构中，数据库是最难进行横向扩展的。当用户量和访问量与日俱增时，你的数据库没有办法简单的添加服务节点来扩展性能和负载能力，尤其对于那些提供24小时服务的网站来说，对数据库系统进行升级和扩展非常困难，往往需要停机维护和数据迁移。
所以综上所述，NoSQL数据库的产生是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战。
1.3 主流NoSQL
NoSQL数据库主要分为四大类：
(1) 键值(key-value)存储数据库
相关产品：Redis
典型应用：内容缓存，主要用于处理大量数据的高访问负载
优势：快速查询
劣势：存储的数据缺少结构化
(2) 列存储数据库
相关产品：HBase
典型应用：分布式的文件系统
优势：查找树杜快，可扩展性强，更容易进行分布式扩展
劣势：功能相对局限
(3) 图形存储数据库
相关产品：Neo4J,InfoGrid, Infinite Graph
典型应用：社交网络
优势：图结构
劣势：需要对整个图进行计算才能得出结果，不容易做分布式的集群方案
(4) 文档型存储数据库
相关产品：MongoDB
典型应用：Web应用(与Key-Value类似，Value是结构化的)
优势：数据结构要求不严格
劣势：查询性能不高，而且缺乏统一的查询愈发
1.3 NoSQL的特点
(1) 易扩展性
NoSQL数据库都有一个共同的特点，都去掉了关系数据库的关系型特性。数据之间无关系，容易扩展。
(2) 大数据量，高性能
NoSQL数据库都具有非常高的读写性能，也得益于它的无关系特性，数据库结构简单
(3) 灵活的数据模型
NoSQL无需事先为要存储的数据简历字段，随时可以存储自定义的数据格式。而在关系型数据库中，增删字段非常麻烦，尤其是非常大数据量的表，增加字段简直就是噩梦
(4) 高可用
NoSQL在不太影响性能的情况下，就可以方便的实现高可用的架构。
2.Redis
2.1 什么是redis
redis是用C语言开发的一个开源的高性能键值对数据库。目前为止redis支持的键值数据类型：
(1) 字符串类型
(2) 散列类型
(3) 列表类型
(4) 集合类型
(5) 有序集合类型
官方提供测试数据：50个并发执行1000000个请求，读的速度为110000次/s，写的素的是81000次/s 。
2.2 redis的应用场景
(1) 缓存(数据查询，短连接，新闻内容，商品内容)。(最多使用)
(2) 聊天室的在线好友列表
(3) 任务队列(秒杀，抢购)
(4) 应用排行榜
(5) 网站访问统计
(6) 数据过期处理(可以精确到毫秒)
(7) 分布式集群架构中的session分离
2.3Redis的安装
安装步骤：
第一步：redis的源码包上传到linux系统。
第二步：解压缩redis。
第三步：编译。进入redis源码目录。make
第四步：安装。make install PREFIX=/usr/local/redis
PREFIX参数指定redis的安装目录。一般软件安装到/usr目录下
2.3.1. 连接redis
2.3.1.1 redis的启动：
前端启动：在redis的安装目录下直接启动redis-server
[root@localhost bin]# ./redis-server
后台启动：
把/root/redis-3.0.0/redis.conf复制到/usr/local/redis/bin目录下
[root@localhost redis-3.0.0]# cp redis.conf /usr/local/redis/bin/
修改配置文件：
[root@localhost bin]# ./redis-server redis.conf
查看redis进程：
[root@localhost bin]# ps aux|grep redis
root 5190 0.1 0.3 33936 1712 ? Ssl 18:23 0:00 ./redis-server *:6379
root 5196 0.0 0.1 4356 728 pts/0 S+ 18:24 0:00 grep redis
[root@localhost bin]#
2.3.2. Redis-cli
[root@localhost bin]# ./redis-cli
默认连接localhost运行在6379端口的redis服务。
[root@localhost bin]# ./redis-cli -h 192.168.25.153 -p 6379
-h：连接的服务器的地址
-p：服务的端口号
关闭redis：[root@localhost bin]# ./redis-cli shutdown
2.3.3. 想redis服务器发送命令
字符串类型数据存储：该类型是redis中最为基础的数据存储类型，它在redis中是二进制安全的，这意味着该类型可以接受任何格式的数据；
在redis中字符穿类型的value最多可以容纳数据长度是512m。
(1) set/get，使用set和get可以向redis设置数据，获取数据
(2) del,删除指定key的内容
(3) keys * ，查看当前库中所有的key值
(4) incr：加一(生成id)
(4) decr：减一
hash数据类型存储：redis中的hash类型可以看成String Key和 StringValue的map容器。所以该类型非常适合于存储对象的信息。
如果hash中包含很少的字段，那么该类型的数据也将占用很少的磁盘空间。每隔hash可以存储4294967295个键值对。
(1) hset/hget向hash中添加/取内容
(2) hkeys hash查看hash中所有的key
(3)hvals hahs查看hash中所有的值
(4)hgetall hash查看hash中所有的key-val
(5)hdel hash field 删除hash中的键值
list数据类型存储：在redis中，list类型是按照插入顺序拍讯的字符串联表。我们可以在其头部(left)和尾部(right)添加新的元素。在插入时，如果该键不存在，redis将为该键创建一个新的链表。与此相反，如果链表中所有的元素都被移除，那么该键也将会被从数据库中删除。list可以包含最大元素沪两市4294967285。如果我们是在链表的两头插入或者删除元素，效率非常高，技师链表中已经存储了百万条数据，该操作也可以在常量时间内完成；但是如果元素插入或删除操作在链表中间，那将会非常低效。
set数据类型存储：在redis中，set类型看做没有排序的字符集合，和list类型一样。在该类型的数据之上执行添加，删除或者判断某一元素是否存在等操作，所需时间都是常量时间。set可包含最大元素是4294967295。set集合不允许出现重复的元素，而且与list不同在服务券可以完成多个sets之间的聚合计算操作。如unions，intersections和differences。由于这些操作均在服务端完成，因此效率极高，而且也节省了大量的网络IO开销。
sortedset数据类型存储：与sets类型极为相似，都是字符串的集合，也不允许于出现重复的成员。它们之间的主要差别是Sorted-Sets中的每一个成员都会有一个分 数(score)与之关联，Redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。然 而需要额外指出的是，尽管Sorted-Sets中的成员必须是唯一的，但是分数(score) 却是可以重复的。在Sorted-Set中添加、删除或更新一个成员都是非常快速的操作，其时间复杂度为 集合中成员数量的对数。由于Sorted-Sets中的成员在集合中的位置是有序的，因此， 即便是访问位于集合中部的成员也仍然是非常高效的。事实上，Redis所具有的这一 特征在很多其它类型的数据库中是很难实现的，换句话说，在该点上要想达到和Redis 同样的高效，在其它数据库中进行建模是非常困难的。例如：游戏排名、微博热点话题等使用场景。