Redis 简介与安装部署

01 Redis概念

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， bitmaps， hyperloglogs 和 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）。

Redis可以以键值对的形式作为一种NoSql数据库，因为Redis将所有数据都存放在内存中，所以其可达到的数据读写性能非常惊人。

除了性能惊人，Redis还具备可持久化的特点，它可以将内存中的数据利用快照和日志的形式保存到磁盘上。另外，Redis还提供了键过期，发布订阅，事务，流水线等其他功能。

02 Redis重要特性

1. 读写速度块

   Redis将所有数据都存放在内存中
   Redis使用C语言编写，接近底层硬件性能好
   Redis使用单线程架构，减少CPU切换的性能消耗

2. 支持多种数据结构

   基于键值对的数据结构服务器
   支持数据结构：字符串（strings）， 散列（hashes）， 列表（lists）， 集合（sets）， 有序集合（sorted sets）等

3. 功能丰富，可扩展性强

   Redis提供键过期功能，可以实现缓存
   Redis提供发布订阅功能，可以作为消息系统
   Redis提供管道Pipeline功能，客户端可以将一批命令一次性传到Redis中，减少网络开销

4. 简单稳定

   代码简单，开源版本中代码行仅在5万行左右
   处理模型简单，采用单线程模型，所以使得Redis服务端处理模型变得简单
   不依赖操作系统中的任何类库，独立性好

5. 可持久化

   RDB方式
   AOF方式

6. 主从复制

7. 高可用和分布式

   Redis哨兵
   Redis集群

03 Redis应用场景

支撑功能	应用场景
键过期功能	缓存session会话，缓存mysql数据
列表，有序集合	热度排名排行榜，发布时间排行榜
集合	共同好友，共同兴趣，广告投放
计数器	文章浏览量，视频播放量，评论留言量
发布订阅	消息队列系统，缓存ELK日志收集

04 Redis安装准备

好的目录规划，有利于软件系统的维护与升级

# redis下载目录
/download/
# redis 安装目录
/opt/redis_cluster/redis_[port]/{
    
    conf} # 节点配置
/opt/redis_cluster/redis_[port]/{
    
    logs} # 节点日志
/opt/redis_cluster/redis_[port]/{
    
    pid} # 节点进程
# redis 数据目录
/data/redis_cluster/redis_[port]/redis_[port].rdb
# redis 运维脚本
/root/scipts/redis_shell.sh

05 Redis安装部署

5.1 创建目录

mkdir download
mkdir -p /data/redis_cluster/redis_6379 # 数据目录
mkdir -p /opt/redis_cluster/redis_6379/{
    
    conf,pid,logs}
# tree /opt/ 得到如下目录
/opt/
└── redis_cluster
    └── redis_6379
        ├── conf
        ├── logs
        └── pid

5.2 安装Redis

cd /download
wget https://download.redis.io/releases/redis-6.0.6.tar.gz
tar -zxvf redis-6.0.6.tar.gz -C /opt/redis_cluster/
# 创建软连接：使用别名避免版本变更问题，便于脚本路径识别
ln -s /opt/redis_cluster/redis-6.0.6 /opt/redis_cluster/redis
# make 安装
cd redis
make # 生成二进制Redis命令
make install # 将二进制命令放入/usr/local/bin目录下提供给用户使用

可以查看/usr/local/bin目录下的redis命令，这也是安装redis的主要目的

root@master:/opt/redis_cluster/redis$ ll /usr/local/bin/
total 38484
-rwxr-xr-x  1 root root 5452064 Aug  4 08:08 redis-benchmark*
-rwxr-xr-x  1 root root 9504128 Aug  4 08:08 redis-check-aof*
-rwxr-xr-x  1 root root 9504128 Aug  4 08:08 redis-check-rdb*
-rwxr-xr-x  1 root root 5381912 Aug  4 08:08 redis-cli*
lrwxrwxrwx  1 root root      12 Aug  4 08:08 redis-sentinel -> redis-server*
-rwxr-xr-x  1 root root 9504128 Aug  4 08:08 redis-server*

5.3 Redis默认配置

安装Redis的时候并没有自动生成配置文件等其他内容，采用如下方式生成默认配置文件

# 进入到安装目录的utils目录下，运行install_server.sh脚本
cd /opt/redis_cluster/redis/utils
./install_server.sh

如果报错，可能是由于版本原有，Redis-6.0之后的版本会出现如下问题

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!

解决方法，在install_server.sh脚本中注释掉对应语句

vim install_server.sh
# 注释以下语句
#bail if this system is managed by systemd
#_pid_1_exe="$(readlink -f /proc/1/exe)"
#if [ "${_pid_1_exe##*/}" = systemd ]
#then
        #echo "This systems seems to use systemd."
        #echo "Please take a look at the provided example service unit files in this directory, and adapt and install them. Sorry!"
        #exit 1
#fi

生成完成之后，输出如下内容，可以看到默认配置文件的路径为/etc/redis/6379.conf

Welcome to the redis service installer
This script will help you easily set up a running redis server

Please select the redis port for this instance: [6379] 
Selecting default: 6379
Please select the redis config file name [/etc/redis/6379.conf] 
Selected default - /etc/redis/6379.conf
Please select the redis log file name [/var/log/redis_6379.log] 
Selected default - /var/log/redis_6379.log
Please select the data directory for this instance [/var/lib/redis/6379] 
Selected default - /var/lib/redis/6379
Please select the redis executable path [/usr/local/bin/redis-server] 
Selected config:
Port           : 6379
Config file    : /etc/redis/6379.conf
Log file       : /var/log/redis_6379.log
Data dir       : /var/lib/redis/6379
Executable     : /usr/local/bin/redis-server
Cli Executable : /usr/local/bin/redis-cli
Is this ok? Then press ENTER to go on or Ctrl-C to abort.
Copied /tmp/6379.conf => /etc/init.d/redis_6379
Installing service...
Success!
Starting Redis server...
Installation successful!

5.4 配置Redis

5.3节中的默认配置文件内容过于全面，很多部分在实际使用中不一定需要，所以在本届介绍较为简单的配置内容。

进入配置文件目录并创建配置文件

cd /opt/redis_cluster/redis_6379/conf/
vim redis_6379.conf

在配置文件中配置如下内容

### 以守护进程模式启动
daemonize yes
### 绑定主机地址，一般绑定为内网地址
bind 172.16.255.131
### 监听端口
port 6379
### pid文件和log文件目录的路径
pidfile /opt/redis_cluster/redis_6379/pid/redis_6379.pid
logfile /opt/redis_cluster/redis_6379/logs/redis_6379.log
### 设置数据库的数量，默认数据库数量为0
databases 16
### 指定本地持久化文件的文件名，默认是dump.rdb
dbfilename redis_6379.rdb
### 本地数据库的目录
dir /data/redis_cluster/redis_6379 

06 启动Redis

启动与登录Redis

# 启动Redis服务命令
redis-server /opt/redis_cluster/redis_6379/conf/redis_6379.conf
# 登录Redis服务命令
redis-cli
redis-cli -h 172.16.255.101 # your ip address

检查Redis是否启动成功

ps -ef|grep redis # 查看进程
tail -f /opt/redis_cluster/redis_6379/logs/redis_6379.log # 查看Redis服务日志

关闭Redis服务：登录Redis然后输入SHUTDOWN

root@master:$ redis-cli 
127.0.0.1:6379> SHUTDOWN
# 或者直接执行如下命令
redis-cli shutdown

参考资料

Redis官方文档