Redis系统管理
实验简介
上一节实验讲述了Redis的基本数据类型，本实验继续讲解Redis相关命令及管理操作。
在Redis中，命令大小写不敏感。
一、适合全体类型的常用命令
启动redis服务和redis-cli命令界面继续后续实验：
$ sudo service redis-server start
$ redis-cli
（1）EXISTS and DEL
EXISTS key 判断一个key是否存在;存在返回 1;否则返回0; DEL key 删除某个key,或是一系列key;DEL key1 key2 key3 key4。成功返回1，失败返回0（key值不存在）。
> set mykey hello
> exists mykey
> del mykey
> exists mykey
操作截图：
（2）TYPE and KEYS
TYPE key：返回某个key元素的数据类型 ( none:不存在,string:字符,list,set,zset,hash)，key不存在返回空。 KEYS key—pattern ：返回匹配的key列表 (KEYS foo*:查找foo开头的keys)
> set mykey x
> type mykey
>keys my*
> del mykey
>keys my*
> type mykey
操作截图：
（3）RANDOMKEY and CLEAR
RANDOMKEY ： 随机获得一个已经存在的key，如果当前数据库为空，则返回空字符串
> randomkey
操作截图：
CLEAR ：清除界面。
> clear
（4）RENAME and RENAMENX
RENAME oldname newname：改key的名字，新键如果存在将被覆盖 RENAMENX oldname newname：更改key的名字，如果名字存在则更改失败
笔者randomkey结果为mylist，将此key值更名为newlist。
> randomkey
> rename mylist newlist
> exists mylist
> exists newlist
操作截图：
（5） DBSIZE
DBSIZE ：返回当前数据库的key的总数
> dbsize
操作截图：
二、Redis 时间相关命令
（1）限定key生存时间
这同样是一个无视数据类型的命令，对于临时存储很有用处。避免进行大量的DEL操作。
EXPIRE：设置某个key的过期时间（秒）,(EXPIRE bruce 1000：设置bruce这个key1000秒后系统自动删除)注意：如果在还没有过期的时候，对值进行了改变，那么那个值会被清除。
> set key some-value
> expire key 10
> get key (马上执行此命令)
> get key (10s后执行此命令)
操作截图：
结果显示，执行EXPIRE命令后，马上GET，显示key存在。10秒后再GET时，key 已经被自动删除。
（2）查询key剩余生存时间
限时操作可以再SET命令中实现，并且可用TTL命令查询key剩余生存时间。 TTL：查找某个key还有多长时间过期,返回时间秒
> set key 100 ex 30
> ttl key
> ttl key
操作截图：
（3）清除key
FLUSHDB：清空当前数据库中的所有键
FLUSHALL：清空所有数据库中的所有键
>flushdb
>flushall
三、Redis设置相关命令
Redis有其配置文件，可以通过client-command窗口查看或者更改相关配置。相关命令介绍如下：
（1）CONFIG GET and CONFIG SET
CONFIG GET：用来读取运行Redis服务器的配置参数。 CONFIG SET：用于更改运行Redis服务器的配置参数。 AUTH : 认证密码 下面针对Redis密码的示例：
> config get requirepass （查看密码）
> config set requirepass test123 （设置密码为test123 ）
> config get requirepass （报错，没有认证）
> auth test123
> config get requirepass
操作截图：
由结果可知，刚开始时Reids并未设置密码，密码查询结果为空。然后设置密码为test123，再次查询报错。经过auth命令认证后，可正常查询。
可以经过修改Redis的配置文件redis.conf修改密码。
CONFIG GET命令是以list的key-value对显示的，如查询数据类型的最大条目：
> config get *max-*-entries*
操作截图：
（2）重置报告
CONFIG RESETSTAT：重置数据统计报告，通常返回值为‘OK"。
> CONFIG RESETSTAT
操作截图：
四、查询信息
INFO [section] ：查询Redis相关信息。 INFO命令可以查询Redis几乎所有的信息，其命令选项有如下：
- server: Redis server的常规信息
- clients: Client的连接选项
- memory: 存储占用相关信息
- persistence: RDB and AOF 相关信息
- stats: 常规统计
- replication: Master/slave请求信息
- cpu: CPU 占用信息统计
- cluster: Redis 集群信息
- keyspace: 数据库信息统计
- all: 返回所有信息
- default: 返回常规设置信息
若命令参数为空，info命令返回所有信息。
> info keyspace
> info server
操作截图：
Redis的高级应用
实验简介
前面学习了Redis的基础知识和基本命令，接下来继续讲解Redis的高级应用，包括：安全性设置，主从复制，事务处理， 持久化机制， 虚拟内存的使用。
一、安全性
设置在客户端连接是需要指定的密码（由于redis速度相当的快，一秒钟可以150K次的密码尝试，所以需要设置一个密码强度很大的密码）。
设置密码的方式有两种：
（1） 使用config set 命令的requirepass 参数，具体格式为config set requirepass “password”。 （2） 配置redis.conf 中设置requirepass属性，后面为密码。
输入认证的方式也有两种：
（1） 登录时可以 redis-cli -a password
（2）登录后使用 auth password
（1）设置密码
第一种密码设置方式在上一个实验中已经提到，（在CONFIG SET命令讲解的实例），此处我们来看看第二种方式设置密码。
首先需要进入Redis的安装目录，然后修改配置文件redis.conf。根据grep命令的结果，使用vi编辑器修改“# requirepass foobared” 为“requirepass test123”，然后保存退出。
$ grep -n requirepass /etc/redis/redis.conf
$ sudo vim /etc/redis/redis.conf
编辑redis.conf的结果：
（2）重启redis-server 与redis-cli
重启redis server。
$ sudo service redis-server restart
进入到redis-cli交互界面进行验证
$ redis-cli
> info
> auth test123
> info
> exit
操作截图：
结果表明第一次info命令失败，在auth认证之后info命令正常返回。最后退出redis-cli。
另外一种密码认证方式：
$ redis-cli -a test123
> info
操作截图：
二、主从复制
由于环境的原因，在此处笔者大致讲解主从复制的工作流程，不做实验。
Redis的主从复制配置和使用都比较简单，通过主从复制可以允许多个slave server拥有和master server相同的数据库副本。
从服务器只能读，不能写。
Redis主从复制特点：
1、master可以拥有多个slave。
2、多个slave可以连接同一个master外，还可以连接到其他的slave。（当master宕机后，相连的slave转变为master）
3、主从复制不会阻塞master，再同步数据时，master可以继续处理client请求。
4、提高了系统的可伸缩性。
Redis主从复制的过程：
1、Slave与master建立连接，发送sync同步命令。
2、 Master会启动一个后台进程，将数据库快照保存到文件中，同时Master主进程会开始收集新的写命令并缓存。
3、 后台完成保存后，就将此文件发送给Slave。
4、 Slave将此文件保存到磁盘上。
三、事务处理
Redis的事务处理比较简单。只能保证client发起的事务中的命令可以连续的执行，而且不会插入其他的client命令，当一个client在连接中发出multi命令时，这个连接就进入一个事务的上下文，该连接后续的命令不会执行，而是存放到一个队列中，当执行exec命令时，redis会顺序的执行队列中的所有命令。如果其中执行出现错误，执行正确的不会回滚，不同于关系型数据库的事务。
> multi
> set name a
> set name b
> exec
> get name
操作截图：
四、持久化机制
Redis是一个支持持久化的内存数据库，Redis需要经常将内存中的数据同步到磁盘来保证持久化。
Redis支持两种持久化方式：
1、snapshotting（快照），将数据存放到文件里，默认方式。
是将内存中的数据已快照的方式写入到二进制文件中，默认文件dump.rdb，可以通过配置设置自动做快照持久化的方式。可配置Redis在n秒内如果超过m个key被修改就自动保存快照。
save 900 1 #900秒内如果超过1个key被修改，则发起快照保存
save 300 10 #300秒内如果超过10个key被修改，则快照保存
2、 Append-only file（缩写为aof），将读写操作存放到文件中。
由于快照方式在一定间隔时间做一次，所以如果Redis意外down掉的话，就会丢失最后一次快照后的所有修改。
aof比快照方式有更好的持久化性，是由于使用aof时，redis会将每一个收到的写命令都通过write函数写入到文件中当redis启动时会通过重新执行文件中保存的写命令来在内存中重新建立整个数据库的内容。
由于os会在内核中缓存write做的修改，所以可能不是立即写到磁盘上，这样aof方式的持久化也还是有可能会丢失一部分数据。可以通过配置文件告诉redis我们想要通过fsync函数强制os写入到磁盘的时机。
配置文件中的可配置参数：
appendonly yes //启用aof持久化方式
#appendfsync always //收到写命令就立即写入磁盘，最慢，但是保证了数据的完整持久化
appendfsync everysec //每秒中写入磁盘一次，在性能和持久化方面做了很好的折中
#appendfsync no //完全依赖os，性能最好，持久化没有保证
在redis-cli的命令中，SAVE命令是将数据写入磁盘中。
> help save
>save
操作截图：
五、虚拟内存的使用
虚拟内存管理在2.6及之上版本取消了，在安装实验中，选择的是2.8.9版本的redis ，所有实验中的配置文件中没有虚拟内存管理功能的配置选项。此处仅为讲解
Redis的虚拟内存是暂时把不经常访问的数据从内存交换到磁盘中，从而腾出内存空间用于其他的访问数据，尤其对于redis这样的内存数据库，内存总是不够用的。除了分隔到多个redis server外，提高数据库的容量的方法就是使用虚拟内存，把那些不常访问的数据交换到磁盘上。
通过配置vm相关的redis.config配置：
vm-enable yes #开启vm功能
vm-swap-file /tmp/redis.swap #交换出来的value保存的文件路径
vm-max-memory 10000000 #redis使用的最大内存上线
vm-page-size 32 #每个页面的大小32字节
vm-pages 123217729 #最多使用多小个页面
vm-max-threads 4 #用于执行value对象换入的工作线程数量