基础详解之Redis的使用

2022-05-30 0 376

本篇文章给大家带来了关于Redis的相关知识,其中主要介绍了关于redis的一些基础知识,redis是内存性数据库,断电,数据丢失,进程重启,数据丢失,下面一起来看一下,希望对大家有帮助。

基础详解之Redis的使用

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Redis

1.基础知识

redis是内存性数据库,断电,数据丢失,进程重启,数据丢失

需要配置redis的数据持久化,防止数据丢失

redis支持ms复制,读写分离,防止单点故障,数据丢失

1.1.安装

rpm包安装

yum自动化安装,在阿里的yum仓库中,有redis的软件包

yum install redis -y

源代码编译安装

# 1.下载redis源码wget http://download.redis.io/releases/redis-4.0.10.tar.gz# 2.解压缩tar -zxf redis-4.0.10.tar.gz# 3.切换redis源码目录cd redis-4.0.10.tar.gz# 4.编译源文件make # 5.编译好后,src/目录下有编译好的redis指令# 6.make install 安装到指定目录,默认在/usr/local/binmake install DESTDIR=/your/dir

1.2.配置文件

修改redis.conf,更改默认端口,设置密码,开启安全模式等操作
用yum安装的redis,默认配置文件在/etc/redis.conf

配置文件参数解释

# vim /etc/redis.conf #打开如下参数即可# 这里是绑定redis的启动地址,如果你支持远程连接,就改为0.0.0.0bind 0.0.0.0  #更改端口port 6500#设置redis的密码requirepass haohaio#默认打开了安全模式protected-mode yes  #打开一个redis后台运行的参数daemonize yes

1.3.启动Redis

# 为什么使用systemctl start redis无法连接呢?# 是因为这个命令默认连接的是6379端口,我们更改了redis端口,因此无法连接了# 请使用如下的命令,指定配置文件启动[root@s25linux opt]# redis-server /etc/redis.conf

检查进程状态

#检查redis的进程[root@s25linux opt]# ps -ef|grep redisroot       6498      1  0 11:42 ?        00:00:00 redis-server 0.0.0.0:6500

1.4.启动Redis客户端连接服务端

# 连接redis服务端,指定ip地址和端口,以及密码连接redis# -p 指定端口# -h 指定ip地址# auth指令,用于密码验证[root@s25linux opt]# redis-cli -p 6500 -h 192.168.178.143192.168.178.143:6500> ping(error) NOAUTH Authentication required.192.168.178.143:6500> auth  haohaioOK192.168.178.143:6500> pingPONG

1.5.常用命令

1.keys *  列出redis所有的key2.type key      查看key类型3.expire key seconds    过期时间4.ttl key     查看key过期剩余时间        -2表示key已经不存在了5.persist     取消key的过期时间   -1表示key存在,没有过期时间6.exists key     判断key存在    存在返回1    否则07.del keys     删除key    可以删除多个8.dbsize         计算key的数量

2.RDB持久化

redis提供了RDB持久化的功能,这个功能可以将redis在内存中的的状态保存到硬盘中,它可以手动执行。

也可以再redis.conf中配置,定期执行

RDB持久化产生的RDB文件是一个经过压缩二进制文件,这个文件被保存在硬盘中,redis可以通过这个文件还原数据库当时的状态。

配置rdb机制的数据持久化,数据文件是一个看不懂的二进制文件,且配置触发的时间机制

vim s25_rdb_redis.conf ,写入如下内容

daemonize yes#后台运行port 6379#端口 logfile /data/6379/redis.log #指定redis的运行日志,存储位置dir /data/6379#指定redis的数据文件,存放路径 dbfilename  s25_dump.rdb#指定数据持久化的文件名字 bind 127.0.0.1#指定redis的运行ip地址#redis触发save指令,用于数据持久化的时间机制  # 900秒之内有1个修改的命令操作,如set .mset,delsave 900 1# 在300秒内有10个修改类的操作save 300 10# 60秒内有10000个修改类的操作save 60  10000

创建redis的数据文件夹,

mkdir -p /data/6379

杀死之前所有的redis,防止扰乱实验

[root@s25linux s25redis]# pkill -9 redis

指定配置了rdb的redis配置文件,启动

redis-server s25_rdb_redis.conf

如果没有触发redis的持久化时间机制,数据文件是不会生成的,数据重启进程也会丢

可以通过编写脚本,让redis手动执行save命令,触发持久化,在redis命令行中,直接输入save即可触发持久化

127.0.0.1:6379> set addr shaheOK127.0.0.1:6379>127.0.0.1:6379> set  age 18OK127.0.0.1:6379>127.0.0.1:6379>127.0.0.1:6379> keys *1) "age"2) "addr"3) "name"127.0.0.1:6379> saveOK

存在了rdb持久化的文件之后,重启redis进程,数据也不会丢了,redis在重启之后,会读取dump.rdb文件中的数据

rdb的弊端在于什么,如果没有触发持久化机制,就发生了机器宕机,数据就会丢失了,因此redis有一个更好的aof机制

3.AOF持久化

AOF(append-only log file)
记录服务器执行的所有变更操作命令(例如set del等),并在服务器启动时,通过重新执行这些命令来还原数据集
AOF 文件中的命令全部以redis协议的格式保存,新命令追加到文件末尾。
优点:最大程度保证数据不丢
缺点:日志记录非常大

redis-client   写入数据  >  redis-server   同步命令   >  AOF文件

新建配置文件,配置以下参数。

vim  s25_aof_redis.conf AOF持久化配置,两条参数appendonly yesappendfsync  always    总是修改类的操作             everysec   每秒做一次持久化             no     依赖于系统自带的缓存大小机制

例如参数配置为

daemonize yesport 6379logfile /data/6379aof/redis.logdir /data/6379dbfilename  dbmp.rdbrequirepass redhatsave 900 1save 300 10save 60  10000appendonly yesappendfsync everysec

创建aof的数据文件夹

mkdir -p /data/6379aof

启动aof的Redis数据库

redis-server  s25_aof_redis.conf

aof机制的数据库,在首次启动的时候,就会生成aof数据文件了,如下

[root@s25linux 6379aof]# lsappendonly.aof  redis.log

到此已经配置结束,以下为实验步骤

登录redis,写入数据

[root@s25linux s25redis]# redis-cli127.0.0.1:6379>127.0.0.1:6379>127.0.0.1:6379> keys *(empty list or set)127.0.0.1:6379> set  name zhunbeixiakechifanOK127.0.0.1:6379> set  name2  xinkudajialeOK127.0.0.1:6379> keys *1) "name2"2) "name"

写入的操作,会被记录到aof文件日志中

杀死所有的redis进程,且重启

[root@s25linux s25redis]# pkill -9 redis[root@s25linux s25redis]# redis-server s25_aof_redis.conf

redis的aof持久化机制,是在重启的时候,redis重新执行一遍aof文件中的命令,实现数据复现

如果该aof日志文件被删除,数据也就无法恢复了

4.一主一从数据同步复制

4.1.说明

上午的最后一步,演示的是,当我们删除aof文件,或者是rdb,aof文件异常损坏,丢失,数据不也没了吗?

在一台机器上运行2个及以上的redis,是redis支持多实例的功能,基于端口号的不同,就能够运行多个相互独立的redis数据库

什么是多实例就是机器上运行了多个redis相互独立的进程互不干扰的独立的数据库叫做多个redis数据库的实例,基于配置文件区分即可

如图是redis的多实例功能,且配置主从同步的图

基础详解之Redis的使用

4.2.配置步骤

准备好2个redis的配置文件,分别写入如下内容

vim s25-master-redis.conf

port 6379  # 端口daemonize yes  # 后台运行pidfile /s25/6379/redis.pid  # loglevel noticelogfile "/s25/6379/redis.log"  # 日志存放目录dbfilename dump.rdb  # 持久化文件名dir /s25/6379  # 数据文件保存的路径protected-mode no  # 打开安全模式

vim s25-slave-redis.conf

port 6389daemonize yespidfile /s25/6389/redis.pidloglevel noticelogfile "/s25/6389/redis.log"dbfilename dump.rdbdir /s25/6389protected-mode no# 可以直接在配置文件中,定义好复制关系,启动后,立即就会建立复制slaveof  127.0.0.1  6379

分别生成2个redis的数据文件夹

mkdir -p /s25/{6379,6389}

分别启动2个redis数据库。

[root@s25linux s25redis]# redis-server s25-master-redis.conf[root@s25linux s25redis]#[root@s25linux s25redis]#[root@s25linux s25redis]# redis-server s25-slave-redis.conf

分别检查他们的进程,以及复制关系

[root@s25linux s25redis]# redis-cli -p 6379  info replication[root@s25linux s25redis]# redis-cli -p 6389  info replication# 通过一条命令,配置他们的复制关系,注意,这个命令只是临时配置redis的复制关系,# 想要永久修改,还得修改配置文件redis-cli -p  6389  slaveof  127.0.0.1 6379

配置完毕说明

此时6379 ==== 主库6389 ==== 从库此时可以向6379中写入数据,能够同步到6389中6389是一个只读的数据库,无法写入数据

5.一主多从及主从复制故障切换

5.1.一主多从配置

再创建一个配置文件,port是6399,且加入到一主一从的复制关系中去

# vim  s25-salve2-redis.conf port 6399daemonize yespidfile /s25/6399/redis.pidloglevel noticelogfile "/s25/6399/redis.log"dbfilename dump.rdbdir /s25/6399protected-mode noslaveof  127.0.0.1  6379

创建数据文件夹

mkdir -p /s25/6399

此时可以启动6399的数据库,查看他的身份复制关系

[root@s25linux s25redis]# redis-cli -p 6399 info replication

5.2.故障切换

故障模拟

基础详解之Redis的使用

环境准备,准备3个redis的数据库实例,分别是 6379(主)、6389(从1)、6399(从2),配置好一主两从的关系

[root@s25linux s25redis]# ps -ef|grep redisroot      11294      1  0 15:19 ?        00:00:01 redis-server *:6379root      11310      1  0 15:19 ?        00:00:01 redis-server *:6389root      11620      1  0 15:33 ?        00:00:00 redis-server *:6399

分别查看复制关系

[root@s25linux s25redis]# redis-cli -p 6379 info replication# Replicationrole:masterconnected_slaves:2slave0:ip=127.0.0.1,port=6389,state=online,offset=1883,lag=1slave1:ip=127.0.0.1,port=6399,state=online,offset=1883,lag=1

此时模拟故障,直接kill掉主库

kill -9 11294

此时留下2个孤零零的从库,没有了主人,还没发写入数据,很难受

此时一位从库(6399),不乐意了,翻身农奴做主人,去掉自己的从库身份,

没有这个从库的枷锁,我就是我自己的主人

[root@s25linux s25redis]# redis-cli -p 6399  slaveof no one

此时6399已然是主库了,修改6389的复制信息,改为6399即可

[root@s25linux s25redis]# redis-cli -p 6389  slaveof  127.0.0.1 6399

此时检查他们的复制关系

[root@s25linux s25redis]# redis-cli -p 6389 info replication[root@s25linux s25redis]# redis-cli -p 6399 info replication

此时可以向主库6399写入数据,6389查看数据即可

主库不挂,从库挂掉的场景

从库挂掉,无所谓,重新再建立一个从库,加入主从复制即可,。,。

你会发现,如此的手动切换复制关系,其实是很难受的,如果在夜里凌晨四点,redis主库突然挂了,你该怎么办?你媳妇愿意让你起来干活吗?

因此你该咋办?是不是得学点别的技术?你希望有什么东西能帮你不?

有钱,你搞一个贾维斯希望有一个人,能24h帮你盯着这个主从复制,发现主库宕机之后,自动的帮你进行主从切换

6.高可用哨兵 sentinel

6.1.工作原理

配置好redis的哨兵进程,一般都是使用3个哨兵(保安)哨兵的作用是盯着redis主库,不断询问它是否存活,如果超过30s(设置的时间阈值)都没有回应,3个哨兵会判断主库宕机,谈话进行投票机制,因为3个哨兵,要自动的去选择从库为新的主库,每个哨兵的意见可能不一样,因此引出投票机制,少数服从多数。当多个哨兵达成一致,选择某一个从库阶段,自动的修改他们的配置文件,切换新的主库此时如果宕机的主库,恢复后,哨兵也会自动将其加入集群,且自动分配为新的从库这一些都是自动化,无需人为干预,贼牛屁

6.2.架构

基础详解之Redis的使用

6.3.Redis配置

准备3个redis节点,1主2从的redis集群

# redis支持多实例-------基于多个配置文件,运行处多个redis相互独立的进程s25-redis-6379.conf    -----主port 6379daemonize yeslogfile "6379.log"dbfilename "dump-6379.rdb"dir "/var/redis/data/" s25-redis-6380.conf------从1port 6380daemonize yeslogfile "6380.log"dbfilename "dump-6380.rdb"dir "/var/redis/data/" slaveof 127.0.0.1 6379s25-redis-6381.conf-----从2port 6381daemonize yeslogfile "6381.log"dbfilename "dump-6381.rdb"dir "/var/redis/data/" slaveof 127.0.0.1 6379# 查看3个配置文件,准备分别启动该进程[root@s25linux s25sentinel]# lss25-redis-6379.conf  s25-redis-6380.conf  s25-redis-6381.conf

创建数据存储文件夹

mkdir /etc/redis/data

分别启动3个进程后,检查进程情况

[root@s25linux s25sentinel]# redis-server s25-redis-6379.conf[root@s25linux s25sentinel]# redis-server s25-redis-6380.conf[root@s25linux s25sentinel]# redis-server s25-redis-6381.conf[root@s25linux s25sentinel]# ps -ef|grep redisroot      20413      1  0 08:45 ?        00:00:00 redis-server *:6379root      20417      1  0 08:45 ?        00:00:00 redis-server *:6380root      20422      1  0 08:45 ?        00:00:00 redis-server *:6381

确定3个库的主从关系

[root@s25linux s25sentinel]# redis-cli -p 6379 info  replication# Replicationrole:masterconnected_slaves:2slave0:ip=127.0.0.1,port=6380,state=online,offset=183,lag=1slave1:ip=127.0.0.1,port=6381,state=online,offset=183,lag=1

6.4.sentinel 配置

分别准备3个哨兵的配置文件,修改如下,三个哨兵的配置文件,仅仅是端口号的不同

# vim s25-sentinel-26379.conf port 26379  dir /var/redis/data/logfile "26379.log"// 当前Sentinel节点监控 192.168.119.10:6379 这个主节点// 2代表判断主节点失败至少需要2个Sentinel节点节点同意// mymaster是主节点的别名sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2// 每个Sentinel节点都要定期PING命令来判断Redis数据节点和其余Sentinel节点是否可达,// 如果超过30000毫秒30s且没有回复,则判定不可达sentinel down-after-milliseconds s25msredis 30000// 当Sentinel节点集合对主节点故障判定达成一致时,Sentinel领导者节点会做故障转移操作,选出新的主节点,// 原来的从节点会向新的主节点发起复制操作,限制每次向新的主节点发起复制操作的从节点个数为1sentinel parallel-syncs mymaster 1//故障转移超时时间为180000毫秒sentinel failover-timeout mymaster 180000daemonize yes # ========================================================================# vim s25-sentinel-26380.conf port 26380dir /var/redis/data/logfile "26380.log"sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000sentinel parallel-syncs mymaster 1sentinel failover-timeout mymaster 180000daemonize yes# ========================================================================# s25-sentinel-26381.conf port 26381dir /var/redis/data/logfile "26381.log"sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000sentinel parallel-syncs mymaster 1sentinel failover-timeout mymaster 180000daemonize yes

分别启动3个哨兵进程,以及查看进程信息

# 1.启动哨兵进程[root@s25linux s25sentinel]# redis-sentinel s25-sentinel-26379.conf[root@s25linux s25sentinel]# redis-sentinel s25-sentinel-26380.conf[root@s25linux s25sentinel]# redis-sentinel s25-sentinel-26381.conf# 2.查看进程信息[root@s25linux s25sentinel]# ps -ef|grep redisroot      20413      1  0 08:45 ?        00:00:00 redis-server *:6379root      20417      1  0 08:45 ?        00:00:00 redis-server *:6380root      20422      1  0 08:45 ?        00:00:00 redis-server *:6381root      20614      1  0 08:55 ?        00:00:00 redis-sentinel *:26379 [sentinel]root      20618      1  0 08:55 ?        00:00:00 redis-sentinel *:26380 [sentinel]root      20622      1  0 08:55 ?        00:00:00 redis-sentinel *:26381 [sentinel]

可以检查哨兵的配置文件,以及哨兵的状态

[root@s25linux s25sentinel]# redis-cli -p 26379 info sentinel# Sentinelsentinel_masters:1sentinel_tilt:0sentinel_running_scripts:0sentinel_scripts_queue_length:0sentinel_simulate_failure_flags:0master0:name=s25msredis,status=ok,address=127.0.0.1:6379,slaves=2,sentinels=3

6.5.模拟故障

在哨兵搭建好了之后,模拟干掉主库,然后等待主从的一个自动化切换

检查6379的进程,杀死后,哨兵能够自动的,进行投票选举,

剩下来的一个slave为新的master,然后重新分配主从关系

故障的修复,修复6379这个redis数据库,且检查它的一个复制关系
6379数据库会重新假如到主从复制,且变为一个新的从库

如果你想恢复他们的主从关系,全部kill掉,重新启动,默认就会以配置文件分配主从关系了

7.redis-cluster搭建

7.1.准备节点

准备好6匹马儿,也就是6个redis节点,也就是6个配置文件,redis集群节点最少是使用6个

这6个配置文件,仅仅是端口号的不同而已

根目录下创建 s25rediscluster 文件夹用于实验

mkdir /s25rediscluster

s25-redis-7000.conf

port 7000daemonize yesdir "/opt/redis/data"logfile "7000.log"dbfilename "dump-7000.rdb"cluster-enabled yes   #开启集群模式cluster-config-file nodes-7000.conf  #集群内部的配置文件# redis cluster需要16384个slot都正常的时候才能对外提供服务,# 换句话说,只要任何一个slot异常那么整个cluster不对外提供服务。 因此生产环境一般为nocluster-require-full-coverage no  

使用sed命令快捷生成其他的配置文件

# s25-redis-7001.conf# s25-redis-7002.conf# s25-redis-7003.conf# s25-redis-7004.conf# s25-redis-7005.conf# 使用以下命令快捷创建sed 's/7000/7001/g' s25-redis-7000.conf > s25-redis-7001.confsed 's/7000/7002/g' s25-redis-7000.conf > s25-redis-7002.confsed 's/7000/7003/g' s25-redis-7000.conf > s25-redis-7003.confsed 's/7000/7004/g' s25-redis-7000.conf > s25-redis-7004.confsed 's/7000/7005/g' s25-redis-7000.conf > s25-redis-7005.conf

创建数据文件夹

mkdir -p  "/opt/redis/data"

分别启动6个redis节点,且检查进程

redis-server s25-redis-7000.confredis-server s25-redis-7001.confredis-server s25-redis-7002.confredis-server s25-redis-7003.confredis-server s25-redis-7004.confredis-server s25-redis-7005.conf

此时是不能写入数据的

# 此时你尝试着写入数据,看一看是否能写进去,不能写入数据,还没有分配虚拟槽# 我们仅仅是启动了6个redis节点,准备好了6匹马儿,马儿身上的筐还没分配,你想

7.2.ruby配置

直接yum安装ruby解释器ruby和python一样是一个解释性编程语言,日本大神开发的

# gem是ruby的包管理工具# ruby ===== python    # gem  ===== pip3   # 方法1:yum安装:yum install ruby -y # 方法2:编译安装的话使用:wget  ....tar   ...../configure --prefix=/opt/ruby/make && make install

检查ruby和gem的环境

[root@s25linux s25rediscluster]# ruby -vruby 2.0.0p648 (2015-12-16) [x86_64-linux][root@s25linux s25rediscluster]# gem -v2.0.14.1

下载ruby操作redis的模块,用于创建集群

wget http://rubygems.org/downloads/redis-3.3.0.gem

用gem安装此模块,ruby就可以操作redis数据库了

gem install -l redis-3.3.0.gem   #就如同python的 pip3 install xxxx,不难理解#可以查看gem有哪些包gem list -- check redis gem

搜索ruby创建redis集群的脚本,然后将其加入到环境变量中

# redis-trib.rb 如何知道它的绝对路径?# which 是搜索PATH环境变量中的命令的绝对路径!# find 才是搜索系统上的文件路径!!find / -name "redis-trib.rb"  #默认会在redis数据库的编译安装路径下# 将创建集群的脚本加入到环境变量,比方说你的脚本位置在 /opt/redis/src/redis-trib.rb,然后将其复制到任一环境变量中。cp /opt/redis/src/redis-trib.rb /usr/local/bin/

一键创建集群,且自动分配槽位,可以写入数据了。集群会自动分配主从关系。

# 每个主节点,有一个从节点,代表--replicas 1redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005

此时可以查看及检查下集群的状态

查看状态

redis-cli -p 7000 cluster info  redis-cli -p 7000 cluster nodes  #等同于查看nodes-7000.conf文件节点信息# 集群主节点状态redis-cli -p 7000 cluster nodes | grep master# 集群从节点状态redis-cli -p 7000 cluster nodes | grep slave

检查状态

[root@yugo /opt/redis/src 18:42:14]#redis-cli -p 7000 cluster infocluster_state:okcluster_slots_assigned:16384cluster_slots_ok:16384cluster_slots_pfail:0cluster_slots_fail:0cluster_known_nodes:6cluster_size:3cluster_current_epoch:6cluster_my_epoch:1cluster_stats_messages_ping_sent:10468cluster_stats_messages_pong_sent:10558cluster_stats_messages_sent:21026cluster_stats_messages_ping_received:10553cluster_stats_messages_pong_received:10468cluster_stats_messages_meet_received:5cluster_stats_messages_received:21026

进入集群写入数据,查看数据重定向

# 测试写入集群数据,登录集群必须使用redis-cli -c -p 7000必须加上-c参数redis-cli -c -p 7000127.0.0.1:7000> set name chao     -> Redirected to slot [5798] located at 127.0.0.1:7001       OK127.0.0.1:7001> exit[root@yugo /opt/redis/src 18:46:07]#redis-cli -c -p 7000127.0.0.1:7000> pingPONG127.0.0.1:7000> keys *(empty list or set)127.0.0.1:7000> get name-> Redirected to slot [5798] located at 127.0.0.1:7001"chao"

工作原理:

redis客户端任意访问一个redis实例,如果数据不在该实例中,通过重定向引导客户端访问所需要的redis实例

以上内容大部分来源于路飞学城于超老师博客,个人做了精简与完善,如有侵权请联系。

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