许多Web应用都将数据保存到 RDBMS中，应用服务器从中读取数据并在浏览器中显示。但随着数据量的增大、访问的集中，就会出现RDBMS的负担加重、数据库响应恶化、 网站显示延迟等重大影响。
NoSQL
memcached
1、特点
2、服务框架
原理
3、配置安装Memcached
memcache能存放多少数据，取决于服务器本身的内存有多大。
1.安装----准备一台服务器
[root@memcached ~]# yum install memcached -y
[root@memcached ~]# systemctl start memcached #启动
2.修改配置文件
[root@memcached ~]# vim /etc/sysconfig/memcached
PORT="11211" ---监听的端口，默认11211.可以修改
USER="memcached" -----用户
MAXCONN="1024" -----默认并发，可以修改
CACHESIZE="64" ------给的内存。默认是M
OPTIONS="" ----监听的网络地址
然后把ip地址发给开发人员，开发的会使用api接口连接memcached.
测试：
[root@memcached ~]# yum install -y telnet #安装telent
[root@memcached ~]# telnet 192.168.246.188 11211
Trying 192.168.246.188...
Connected to 192.168.246.188.
Escape character is '^]'.
set name 0 60 5 #设置名称为name的key
hello #给name的值
STORED #出现stored表示已经存储成功。
get name #查询key值
VALUE name 0 5
hello
END
quit ---退出
参数解释:
name：key的名字 自己定义
0：key的id号，需要和其他的key不一样
60：缓存过期时间,单位为秒，0为永远
5：字符串最大长度4.不用Memcached原因
存储的数据类型单一，而且数据只能存储在内存中。无法实现数据的持久化，
服务器重启，数据将消失。功能单一，不支持主从、集群、哨兵等功能
Redis服务
1.介绍
redis的官网：redis.io注:域名后缀io属于国家域名，是british Indian Ocean territory，即英属印度洋领地
1.1 redis的特点
2.2 redis和memcache的区别
安装Redis
1、安装单机版redis
~]# mkdir -p /data/application ---创建工作目录
~]# wget http://download.redis.io/releases/redis-4.0.9.tar.gz ---下载redis
~]# tar xzf redis-4.0.9.tar.gz -C /data/application/ ---解压
~]# cd /data/application/
application]# mv redis-4.0.9/ redis
application]# cd redis/
redis]# yum install -y gcc make #安装编译工具
redis]# make
注：如果报错请将刚才解压的安装包删除掉，再次重新解压并进行make安装即可。
redis]# cp redis.conf redis.conf.bak
redis]# vim redis.conf ---修改如下
bind 192.168.246.202 #只监听内网IP
daemonize yes #开启后台模式将no改为yes
port 6379 #端口号
dir /data/application/redis/data #本地数据库存放持久化数据的目录该目录-----需要存在
requirepass 1122334 #设置密码
logfile "/var/log/redis.log" #设置日志存放路径与日志名.默认不设置，当前目录
timeout 0 #客户端空闲多少秒后，服务端侧断开连接，0代表不断开连接
tcp-keepalive 300 #TCP连接保活，如果该选项配置不为0，则Redis将周期性地向客户端发
送ACK请求，以检查客户端是否已经挂掉，对于无响应的客户端则会关闭其连接，默认为300秒。
databases 16 #数据库的数量，默认使用第0个数据库，可以通过"SELECT 1”命令选择第一个数据库
创建存放数据的目录
[root@redis-master redis]# mkdir /data/application/redis/data
启动
[root@redis-master redis]# src/redis-server redis.conf
关闭redis
[root@redis-master redis]# ps -ef | grep redis
[root@redis-master redis]# kill -9 redis进程号
配置redis为systemctl启动
[root@redis-master redis]# cd /lib/systemd/system
[root@redis-master system]# vim redis.service
[Unit]
Description=Redis
After=network.target
[Service]
ExecStart=/data/application/redis/src/redis-server /data/application/redis/redis.conf --daemonize no
ExecStop=/data/application/redis/src/redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 shutdown
[Install]
WantedBy=multi-user.target
=====================
参数详解:
• [Unit] 表示这是基础信息
• Description 是描述
• After 是在那个服务后面启动，一般是网络服务启动后启动
• [Service] 表示这里是服务信息
• ExecStart 是启动服务的命令
• ExecStop 是停止服务的指令
• [Install] 表示这是是安装相关信息
• WantedBy 是以哪种方式启动：multi-user.target表明当系统以多用户方式
（默认的运行级别）启动时，这个服务需要被自动运行。
===================
8.启动服务:
[root@redis-master system]# systemctl daemon-reload #重新加载
[root@redis-master system]# systemctl start redis.service
登陆redis
[root@redis-master system]# cd /data/application/redis/src/
[root@redis-master src]# ./redis-cli -h 192.168.246.202 -p 6379 -a 1122334
192.168.246.202:6379> ping ---测试redis是否可以用
PONG
单机版redsi已经部署完成。将ip和端口发给开发就可以了。redis操作
string字符串类型
string 是 redis 最基本的类型，一个 key 对应一个 value。
192.168.246.202:6379> set name xiaoming #设置key--name，并设置值--（string类型）
OK
192.168.246.202:6379> get name #获取到key
"xiaoming"
192.168.246.202:6379>
Set（集合）
Redis的Set是string类型的无序集合。
添加一个 string 元素到 key 对应的 set 集合中，成功返回1，如果元素已经在集合中返回 0，如果 key 对应的 set 不存在则返回错误。
192.168.246.202:6379> sadd myset redis
(integer) 1
192.168.246.202:6379> sadd myset zabbix
(integer) 1
192.168.246.202:6379> sadd myset rabbitmq
(integer) 1
192.168.246.202:6379> sadd myset redis
(integer) 0
192.168.246.202:6379> smembers myset
1) "rabbitmq"
2) "zabbix"
3) "redis"
注意：以上实例中 redis 添加了两次，但根据集合内元素的唯一性，第二次插入的元素将被忽略。
查看key的类型
192.168.246.202:6379> type myset
set
192.168.246.202:6379> type name
string
查看所有的key
192.168.246.202:6379> keys *
1) "qianfeng1"
2) "myset"
删除某个key
192.168.246.202:6379> del myset
(integer) 1
192.168.246.202:6379> keys *
1) "qianfeng1"redis的相关工具
2、数据持久化
即把数据保存到可永久保存的存储设备中（如磁盘）。
redis持久化的两种方式
持久化配置
1、RDB默认开启：
[root@redis-master src]# cd ..
[root@redis-master redis]# vim redis.conf
#dbfilename：持久化数据存储在本地的文件
dbfilename dump.rdb
#dir：持久化数据存储在本地的路径
dir /data/application/redis/data
##snapshot触发的时机，save <seconds> <changes>
##如下为900秒后，至少有一个变更操作，才会snapshot
##对于此值的设置，需要谨慎，评估系统的变更操作密集程度
##可以通过 save ""来关闭snapshot功能，#save ""即开启快照
#save时间，以下分别表示时间隔900s更改1个key进行持久化存储；时隔300s更改10个key进行存储；
时隔60s更改10000个key进行存储。
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
##yes代表当使用bgsave命令持久化出错时候停止写RDB快照文件,no表明忽略错误继续写文件，“错误”
可能因为磁盘已满/磁盘故障/OS级别异常等
stop-writes-on-bgsave-error yes
##是否启用rdb文件压缩，默认为“yes”，压缩往往意味着“额外的cpu消耗”，同时也意味着较短的网络
传输时间
rdbcompression yes
注意:每次快照持久化都是将内存数据完整写入到磁盘一次，如果数据量大的话，而且写操作比较多，
必然会引起大量的磁盘io操作，会严重影响性能，可能会导致对客户端提供的服务暂停数毫秒，或者
甚至数秒。7.0版本redis
redis从6.2版本以上rdb快照的配置发生变化，需要手动设置自动出发规则。
[root@redis-master redis-7.0.9]# vim redis.conf
测试:
[root@redis-master redis-7.0.9]# src/redis-cli -h 192.168.246.202 -a 1122334
192.168.246.202:6379> set name jim
OK
192.168.246.202:6379> set age 12
OK
192.168.246.202:6379> set sex m
ok
192.168.246.202:6379> exit
[root@redis-master redis-7.0.9]# ls data/
dump.rdb
3、AOF默认关闭--开启
[root@redis-master src]# cd ..
[root@redis-master redis]# vim redis.conf
修改如下:
1、此选项为aof功能的开关，默认为“no”，可以通过“yes”来开启aof功能,只有在“yes”下，
aof重写/文件同步等特性才会生效
===================================
2、指定aof文件名称
appendfilename appendonly.aof
====================================
3、指定aof操作中文件同步策略，有三个合法值：always everysec no,默认为everysec
appendfsync everysec
always #每次有数据修改发生时都会写入AOF文件。
everysec #每秒钟同步一次，该策略为AOF的缺省策略
no #从不同步。高效但是数据不会被持久化开启持久化功能后，重启redis后，数据会自动通过持久化文件恢复
拓展RDB快照数据迁移和恢复：
redis数据库备份与恢复（dump.rdb快照方式），两台机器
做备份机器的redis.conf配置文件内容：
dbfilename dump.rdb
dir /data/application/redis/data
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
stop-writes-on-bgsave-error yes
rdbcompression yes迁移的机器上
备份数据：
[root@redis-slave-1 redis]# src/redis-cli
127.0.0.1:6379> set name3 qianfeng
OK
127.0.0.1:6379> set name4 tianyun
OK
127.0.0.1:6379> BGSAVE 执行备份，或者敲SAVE
[root@redis-slave-1 redis]# ls data/
dump.rdb
恢复数据的机器：
修改redis.conf配置文件
迁移机器将备份数据远程传输到恢复机器
[root@redis-slave-1 redis]# scp data/dump.rdb 192.168.62.135:/data/application/redis/data/
将dump.rdb数据文件存放到配置文件制定的目录下，直接启动即可
[root@redis-master redis]# src/redis-server redis.conf &
[root@redis-master redis]# src/redis-cli
[root@redis-master redis]#
127.0.0.1:6379> get name3
"qianfeng"
127.0.0.1:6379> get name4
"tianyun"redis主从配置
主从简介
1、主从 – 用法
像MySQL一样，redis是支持主从同步的，而且也支持一主多从以及多级从结构。主从结构，一是为了纯粹的冗余备份，二是为了提升读性能，比如很消耗性能的SORT就可以由从服务器来承担。redis的主从同步是异步进行的。
2、主从同步原理
3、部署三台机器redis---主从同步
redis-master----192.168.246.202
redis-slave-1-----192.168.246.203
redis-slave-2-----192.168.246.204
1.首先三台服务器将redis部署完成。
2.编辑master的redis配置文件:
[root@redis-master ~]# cd /data/application/redis/
[root@redis-master redis]# vim redis.conf
redis 7
关闭protected-mode模式，此时任意ip可以直接访问,也不需要密码
开启protected-mode保护模式，需配置bind ip或者设置访问密码
当前master并没有关闭加密保护！！需要手动关闭
2.修改slave1的配置文件：
[root@redis-slave-1 ~]# cd /data/application/redis/
[root@redis-slave-1 redis]# vim redis.conf ---修改如下：0.0.0.0监听所有
redis7 新版本
3.修改slave2的配置文件
[root@redis-slave-2 ~]# cd /data/application/redis/
[root@redis-slave-2 redis]# vim redis.conf ---修改如下
redis7
4.重启三台redis
[root@redis-master redis]# systemctl restart redis.service #或者
[root@redis-master redis]# src/redis-server redis.conf 
5.测试主从
1.在master上面执行
[root@redis-master redis]# cd src/
[root@redis-master src]# ./redis-cli
127.0.0.1:6379> ping
PONG
127.0.0.1:6379> set name jack
OK
127.0.0.1:6379> get name
"jack"
127.0.0.1:6379>
2.分别在slave-1和slave-2上面执行:
[root@redis-slave-1 redis]# cd src/
[root@redis-slave-1 src]# ./redis-cli
127.0.0.1:6379> ping
PONG
127.0.0.1:6379> get name
"jack"
127.0.0.1:6379>
[root@redis-slave-2 src]# ./redis-cli
127.0.0.1:6379> ping
PONG
127.0.0.1:6379> get name
"jack"
127.0.0.1:6379>
查看复制状态
master执行：
127.0.0.1:6379> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=192.168.246.203,port=6379,state=online,offset=490,lag=0
slave1:ip=192.168.246.204,port=6379,state=online,offset=490,lag=1
==============================================================================
slave上面执行：
127.0.0.1:6379> info replication
# Replication
role:slave
master_host:192.168.246.202
master_port:6379
master_link_status:up主从同步部署完成！
7.redis-sentinel---哨兵模式
1、哨兵简介:Redis Sentinel
Sentinel(哨兵)是用于监控redis集群中Master状态的工具，其已经被集成在redis2.4+的版本中是Redis官方推荐的高可用性解决方案。由一个或多个Sentinel实例组成的Sentinel系统可以监视任意多个主服务器，以及这些主服务器属下的所有从服务器，并在被监视的主服务器进行下线时，自动将下线主服务器属下的某个从服务器升级为新的主服务器。然后由新的主服务器代替已下线的主服务器继续处理命令请求。
2、作用
3、工作模式
4、主观下线和客观下线
5、配置哨兵模式
1.每台机器上修改redis主配置文件redis.conf文件设置：bind 0.0.0.0 ---已经操作
2.每台机器上修改sentinel.conf配置文件：修改如下配置
[root@redis-master src]# cd ..
[root@redis-master redis]# vim sentinel.conf
daemonize yes #设置哨兵放后台运行
logfile "/var/log/sentinel.log" #设置哨兵日志
sentinel monitor mymaster 10.0.0.137 6379 2
#当集群中有2个sentinel认为master死了时，才能真正认为该master已经不可用了。
(slave上面写的是master的ip，master写自己ip)
sentinel auth-pass mymaster 1122334
#如果设置了密码那就需要指定密码，否则不需要
sentinel down-after-milliseconds mymaster 3000 #设置为3秒，默认30秒
#单位毫秒，设置了主机多少秒无响应，则认为挂了
sentinel failover-timeout mymaster 10000
#故障转移的超时时间，设置为10秒，默认180000，即3分钟
protected-mode no #关闭加密模式--新添加到sentinel配置文件中 ----老版本中需要添加
3.每台机器启动哨兵服务：
[root@redis-master redis]# ./src/redis-sentinel sentinel.conf
注意:在生产环境下将哨兵模式启动放到后台执行:
./src/redis-sentinel sentinel.conf & --老版本
将master的哨兵模式退出，再将redis服务stop了，在两台slave上面查看其中一台是否切换为master:(没有优先级，为选举切换)
^C4854:signal-handler (1564349039) Received SIGINT scheduling shutdown...
4854:X 29 Jul 05:23:59.592 # User requested shutdown...
4854:X 29 Jul 05:23:59.592 # Sentinel is now ready to exit, bye bye...
[root@redis-master redis]# systemctl stop redis.service在slave机器上面查看:
新版本通过查看日志与集群信息即可判断主从是否切换。
面试
redis--快照
快照，主要涉及的是redis的RDB持久化相关的配置
用如下的指令来让数据保存到磁盘上，即控制RDB快照功能：
save <seconds> <changes>
举例
save 900 1 //表示每15分钟且至少有1个key改变，就触发一次持久化
save 300 10 //表示每5分钟且至少有10个key改变，就触发一次持久化
save 60 10000 //表示每60秒至少有10000个key改变，就触发一次持久化
如果想禁用RDB持久化的策略，只要不设置任何save指令就可以，或者给save传入一个空字符串参数
也可以达到相同效果，就像这样：
save ""安全:为redis加密
练习
1.redis与哨兵的端口分别是多少？6379 26379
2.redis与memcached的区别？
（1）数据模型：Redis是基于键值对的存储系统，支持更多的数据结构和丰富的操作命令，如字符串、
哈希、列表、集合和有序集合等。Memcached则只支持简单的键值对。
（2）内存管理：Redis可以使用持久化机制将数据写入磁盘，以避免数据丢失。Memcached仅将数据存
储在内存中，不提供持久化机制。
（3）多线程支持：Redis使用单线程模型，在高并发情况下可能存在性能瓶颈。而Memcached使用多线
程模型，能够充分利用多核处理器的性能。
（4）数据分片：Redis支持数据分片来实现横向扩展，以提供更高的并发性能和容量。Memcached在分
布式环境下需要依赖客户端来实现数据分片。
3.什么是主观下线？
主观下线是指一个哨兵节点对某个Redis节点的单独判断，认为该节点已经下线或失效。主观下线是哨兵
节点自主判断的结果，可以是由于节点无法响应心跳检测或其他故障原因。当一个哨兵节点对某个Redis
节点做出主观下线判断后，它会广播该信息给其他哨兵节点。
4.什么是客观下线？
客观下线是指多个哨兵节点通过Sentinel is-master-down-by-addr命令交流后达成的共识，认为某
个Redis主节点已下线或失效，需进行故障转移。客观下线需要多个哨兵节点达成一致判断，更为可靠。
5.哨兵的作用是什么？
监控：哨兵负责监控 Redis 服务器的状态，包括实时监测服务器是否在线、运行状态是否正常、主节点
是否下线等。
故障转移：当主节点下线时，哨兵可以自动进行故障转移，将一个从节点晋升为新的主节点，并通知其他
节点更新配置。
6.redis持久化方式有几种？分别是什么？
（1）RDB（Redis Database）持久化
RDB 是将 Redis 的数据以快照的形式保存到磁盘上的持久化方式。
它可以通过配置 Redis 的 save 和 bgsave 参数来触发，也可以通过调用 SAVE 和 BGSAVE 命令手
动触发。RDB 持久化会生成一个二进制的快照文件，其中包含了 Redis 当前状态下的所有数据。RDB
持久化是一种紧凑和高效的方式，适用于备份和恢复。
（2）AOF（Append-Only File）持久化
AOF 是以日志的形式记录Redis的所有写操作命令，将这些命令顺序追加到一个日志文件中。通过配置
Redis 的 appendonly 参数为 yes，启用 AOF 持久化。AOF 持久化方式更加耗时和占用磁盘空间，
但是它能够提供更好的数据持久性保证。在 Redis 启动时，通过将 AOF 文件中的命令重新执行一遍，
可以将数据恢复到和 Redis 服务器关闭前一样的状态。