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Redis ​

Redis 是一个开源的、基于内存的、高性能的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息代理。Redis 使用ANSI C语言编写，支持网络，能够将数据集完全保存在内存中，也能够定期异步地把更新的数据写入磁盘进行持久化。其设计目标是提供极高的读写速度、丰富的数据结构支持、以及对多种用例的广泛适用性。

特点 ​

  1. 内存存储：数据存储在内存中，使得读写速度非常快，适合高读写频率的应用场景。
  2. 高性能：Redis因其内存存储和优化的数据结构设计，能够实现极高的吞吐量和低延迟。
  3. 支持多种数据结构：Redis 提供了丰富的数据结构，包括字符串（Strings）、列表（Lists）、哈希表（Hashes）、集合（Sets）、有序集合（Sorted Sets）、位图（Bitmaps）、HyperLogLogs 和地理空间索引（Geospatial Indexes）等，这使得它能灵活应用于各种复杂的场景。
  4. 持久化：支持两种持久化方式，RDB（快照）和AOF（追加文件），确保数据不会因服务器故障而丢失。
  5. 主从复制：支持数据复制，可以配置多个从节点来提高数据的可用性和系统的伸缩性。
  6. 事务：虽然不是完全符合ACID的事务，但Redis支持简单的事务处理，可以一次性执行多个命令。
  7. 发布/订阅：提供了消息队列的功能，可以构建实时的订阅-发布系统。

基础操作 ​

bash
# 字符串
SET key value
GET key

# 哈希
HSET user:1 name "John"
HGET user:1 name

# 列表
LPUSH list "item1"
LRANGE list 0 -1

# 集合
SADD set "member1"
SMEMBERS set

# 有序集合
ZADD leaderboard 100 "player1"
ZRANGE leaderboard 0 -1 WITHSCORES

应用场景 ​

  1. 缓存：最常见用途之一，可以缓存数据库查询结果、页面内容等，减少后端数据库的访问压力，提高应用响应速度。
  2. 消息队列：利用其发布/订阅功能，可以作为轻量级的消息代理系统，实现消息的异步传递。
  3. 计数器：由于Redis的原子操作特性，非常适合实现计数器功能，如网页访问次数、在线人数统计等。
  4. 会话存储：可以用来存储用户的会话信息，替代传统的cookie或服务器端session，提升性能和可扩展性。
  5. 实时分析与排序：利用Sorted Sets，可以高效地实现排行榜、时间线等功能。
  6. 社交网络：利用Set和Sorted Set，可以实现共同好友、粉丝关注、消息推送等功能。
  7. 限流与防刷：利用Redis的incr命令和过期时间，可以简单实现访问频率限制。

持久化 ​

Redis 支持两种持久化方式：

RDB 快照 ​

RDB是Redis默认的持久化方式，它会在指定的时间间隔内生成数据快照。RDB文件是压缩的二进制文件，适合用于备份和灾难恢复。

AOF 日志 ​

AOF（Append Only File）持久化方式会记录每个写操作，并在Redis重启时重新执行这些操作来恢复数据。AOF提供了更好的数据安全性，但文件通常比RDB文件大。

配置持久化 ​

在Redis配置文件中可以设置：

conf
# 开启AOF持久化
appendonly yes

# AOF同步策略
appendfsync everysec  # 每秒同步一次到磁盘，性能和安全性平衡

# RDB保存策略
save 60 1     # 如果在60秒内有至少1个键被更改，则保存
save 300 10  # 如果在300秒内有至少10个键被更改，则保存

Docker 中安装 Redis ​

在Docker中安装Redis是一个快速且简单的过程：

  1. 拉取Redis镜像：
bash
docker pull redis:latest
  1. 创建数据持久化目录：
bash
mkdir -p /mydata/redis/data
mkdir -p /mydata/redis/conf
  1. 启动Redis容器：
bash
docker run -d --name myredis -p 6379:6379 \
  -v /mydata/redis/data:/data \
  -v /mydata/redis/conf/redis.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf \
  redis redis-server /usr/local/etc/redis/redis.conf
  1. 验证Redis服务：
bash
docker exec -it myredis redis-cli

在客户端中输入 ping，如果Redis服务正常，它会响应 PONG。

设置密码和持久化 ​

在Redis配置文件中设置：

conf
# 设置密码
requirepass your_strong_password_here

# 开启AOF持久化
appendonly yes
appendfsync everysec

总之，Redis凭借其内存存储的高速度、多样化的数据结构以及丰富的功能，成为现代应用程序架构中不可或缺的一部分，广泛应用于互联网服务、大数据处理、实时分析等多个领域。

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