Redis
见解：
对一些高并发，需要频繁更新使用数据库的操作，利用缓存来处理，可以先存到redis集群中来操作，
即针对：用户群体比较多，很多客户端、大数据量、频发调用数据库，可以利用redis集群，直接存放到内存，
提高运算速度，减轻数据库的压力，实现原有数据库很难实现的功能；
类似：淘宝电商平台，排行榜，点赞评论，页面访问统计，接口调用统计等
Remote Dictionary Server(Redis):key-value存储系统。
Redis：开源的使用ANSI C语言编写，遵循BSD协议，支持网络，可基于内存亦可持久化的日志型，
Key-Value数据库，并提供多种语言的API。
被称为数据结构服务器
完全开源，高性能的key-value数据库
redis支持数据的持久化，可将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用；
redis支持key-value，并提供list，set，zset，hash等数据结构的存储；
redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份；
Redis优势
性能极高；
丰富的数据类型；
原子--redis的所有操作都是原子性的，要么成功执行要么失败完全不执行。单个操作是原子性的。
多个操作也支持事务，即原子性，通过Multi和Exec指令包起来；
丰富的特性--支持publish、subscribe；
Redis与其他key-value存储不同
Redis：更为复杂的数据结构并提供对他们原子性操作；对程序员透明；
Redis：运行在内存中可以持久化到磁盘，所以在对不同数据集进行高速读写时要权衡内存，因为数据量不能大于
硬件内存；相比在磁盘上相同的复杂的数据结构，在内存中操作非常简单，可以做很多内部复杂性很强的事情；
同时，在磁盘格式方面紧凑的以追加的方式产生的，不需要进行随机访问。
Redis数据类型
Redis支持五种数据类型：
string、hash、list、set、zset(sorted set:有序集合)
String：
key-value 最大存储512MB
Hash:
键值对的集合 存储对象 可存储2^32-1键值对
List：
按插入顺序排序 最多可存储2^32-1元素
Set：
是string类型的无序集合 集合通过哈希表实现的，添加删除查找复杂度都是o(1)
sadd：
添加一个string元素到key对应的set集合中，成功返回1 如元素已存在 返回0
如果key对应的set不存在则返回错误；
sadd key member
集合中最大的成员数：2^32-1
zset:(sorted set：有序集合)
和set一样是string类型元素的集合，不允许重复的成员
不同：每个元素关联一个double类型的分数。redis通过分数为集合成员从小到大排序
zset的成员是唯一的，但分数可以重复。
zadd：
添加元素到集合，元素在集合中存在则更新对应的score
zadd key score member
Redis命令
$ redis-cli
ping：检测redis服务是否启动
在远程服务上执行命令：
$ redis-cli -h host -p port -a password
redis-cli --raw //避免中文乱码
Redis键（key）
COMMAND KEY_NAME
DEL key：key存在时删除；
DUMP key：序列化给定key，并返回被序列化的值；
EXISTS key：检查给定key是否存在；
EXPIRE key seconds：为给定key设置过期时间，秒计；
EXPIREAT key timestamp：时间参数是unix时间戳；
PEXPIRE key milliseconds：设置key的过期时间毫秒计；
PEXPIREAT key milliseconds-timestamp：时间戳毫秒计；
KEYS pattern：查找所有符合给定模式pattern的key；
MOVE key db：将当前数据库的key移动到给定的数据库db当中；
PERSIST key：移除key的过期时间，key将持久保持；
PTTL key：以毫秒为单位返回key的剩余过期时间；
TTL key：秒为单位 返回给定key的剩余生存时间；
RANDOMEY：从当前数据库随机返回一个key；
RENAME key newkey：修改key的名称；
RENAMENX key newkey：晋档newkey不存在时，将key改为newkey；
TYPE key：返回key所存储的值类型；
Redis字符串
redis：用于管理redis字符串值
SET key value：设置指定key的值；
GET key：获取指定key的值；
GETRANGE key start end：返回key中字符串值得子字符；
GETSET key value：将给定的key的值设为value，返回key的旧值；
GETBIT key offset：对key所存储的字符串值，获取指定偏移量上的位（bit）；
MGET key1[key2...]：获取所有（一个或多个）给定key的值；
SETBIT key offset value：对key所存储的字符串值，设置或清除指定偏移量上的位（bit）；
SETEX key seconds value：将值value关联到key， 并将key的过期时间设为seconds（以秒为单位）；
SETNX key value：只有在key不存在时设置key的值；
SETRANGE key offset value：用value参数覆写给定key所存储的字符串值，从偏移量offset开始；
STRLEN key：返回key所存储的字符串值得长度；
MSET key value[key value...]：同时设置一个或多个key-value对；
MSETNX key value[key value...]：同时设置一个霍多个key-value对，当且仅当所有给定key都不存在；
PSETEX key milliseconds value：以秒为单位设置key的生存时间；
INCR key：将key中存储的数字值增一；
INCRBY key increment：将key所存储的值加上给定的增量值；
INCRBYFLOAT key increment：将key所存储的值加上给定的浮点增量值；
DECR key：将key中存储的数字值减一；
DECRBY key decrement：key所存储的值减去给定的减量值；
APPEND key value：key已存在，将value追加到该该key原来值得的末尾；
Redis哈希
Redis hash：是一个string类型的field和value的映射表，hash特别适合用于存储对象；
redis中每个hash可以存储2^32-1键值对
hdel key field1[field2]：删除一个或多个哈希表字段；
hexists key field：查看哈希表key中，指定的字段是否存在；
hget key field：获取存储在哈希表中指定字段的值；
hgetall key：获取在哈希表中指定key的所有字段和值；
hincrby key field increment：为哈希表key中的指定字段的整数值加上增量increment；
hincrbyfloat key field increment：为哈希表key中的指定字段的浮点数值加上增量increment；
hkeys key：获取所有哈希表中的字段；
hlen key：获取哈希表中字段的数量；
hmget key field1[field2]：获取所有给定字段的值；
hmget key field1 value1 [field2 value2]：同时将多个field-value对设置到哈希表 key中；
hset key field value：将哈希表key中的字符field的值设为value；
hsetnx key field value：只有在字段field不存在时，设置哈希表字段的值；
hvals key：获取哈希表中的所有值；
hscan key cursor [match pattern][count count]：迭代哈希表中的键值对；
Redis列表
Redis：最简单的字符串列表，2^32-1个元素
LPUSH：插入
blpop key1 [key2] timeout：移出并获取列表的第一个元素
Redis集合（set)
set是String类型的无序集合。集合成员是唯一的。集合是通过哈希表实现的，增删改查复杂度都是o(1)
最大成员数2^32-1
SADD：插入
Redis有序集合（sorted set）
不允许有重复的成员；但分数可以重复；
每个元素都会关联一个double类型的分数，通过分数进行集合成员大小排序。
集合是通过哈希表实现的，增删改查复杂度都是o(1)
最大成员数2^32-1
ZADD：添加
Redis HyperLogLog
Redis HyperLogLog：用来做基数统计的算法；
优点：
在输入元素的数量或者体积非常大时，计算基数的空间总是固定，并且很小的；
缺点：
只会根据输入元素计算基数，不会存储元素本身
Redis发布订阅
Redis发布订阅是一种消息通信模式：发送者pub发送消息，订阅者sub接收消息；
客户端可以订阅任意数量的频道；
Redis事务
Redis事务：可以一次执行多个命令，并：
批量操作在发送EXEC命令前被放入队列缓存；
收到EXEC命令后进入事务执行，事务中任意命令执行失败，其余命令依然被执行；
在事务执行过程中，其他客户端提交的命令请求不会插入到事务执行命令序列中；
一个事务从开始到执行三个阶段：
开始事务
命令入列
执行事务
MULTI：开始事务
SET
GET
SADD
SMEMBERS
EXEC：触发事务，一并执行命令中的所有事务
redis事务的执行并不是原子性的；
一个打包的批量执行脚本；批量指令并非原子化的操作，中间某条指令失败不会对前面已做指令进行回滚，
也不会造成后续指令不做；
DISCARD：取消事务，放弃执行事务块内所有命令；
UNWATCH：取消watch命令对所有key的监视；
watch key [key...]：监视一个或多个key，如果在事务执行之前这个这些key被其他命令改动，事务将被打断；
Redis脚本
Redis：用Lua解释器来执行脚本。
执行Lua脚本：
Eval script numkeys key [key ...] arg [arg ...]
EVALSHA sha1 numkeys key [key ...] arg [arg ...]
查看指定脚本是否已保存在缓存中：
SCRIPT EXISTS script [script ...]
将脚本缓存中移出所有脚本：
ACRIPT FLUSH
杀死当前正在运行的Lua脚本：
SCRIPT KILL
将脚本script添加到脚本缓存中，但并不立即执行这个脚本：
SCRIPT LOAD script
Redis连接
Redis连接用于连接Redis服务
AUTH password：验证密码是否正确了；
ECHO message：打印字符串；
PING：查看服务是否运行；
QUIT：关闭当前连接；
SELECT index：切换到指定的数据库；
Redis服务器
主要用于管理redis服务；
INFO：
bgrewriteaof：异步执行一个AOF文件重写操作；
bgsave：在后台异步保存当前数据库的数据到磁盘；
client kill [ip:port] [ID client-id]：关闭客户端连接；
client list：获取连接到服务器的客户端连接列表；
client getname：获取连接的名称；
client pause timeout：在指定时间内终止运行来自客户端的命令；
client setname connection-name：设置当前连接的名称；
cluster slots：获取集群节点的映射数组；
command：获取redis命令详情数组；
Redis数据备份与恢复
SAVE：创建当前数据库的备份；
恢复数据：
将备份文件移动到redis安装目录并启动服务即可；
获取redis目录：CONFIG GET dir
Bgsave：也可以备份文件，该命令在后台执行；
Redis安全
通过设置密码参数，进行密码验证；
CONFIG get requirepass：查看是否设置了密码验证
Redis性能测试
通过同时执行多个命令实现的；
redis-benchmark [option] [option value]
-h：指定服务器主机名；
-p：指定服务器端口；
-s：指定服务器socket；
-c：指定并发连接数；
-n：指定请求数；
-d：以字节的形式指定set/get值的数据大小；
-k：1=keep alive 0=reconnect；
-r：set/get/incr使用随机key，sadd使用随机值；
-P：通过管道传输<numreq>请求；
-q：强制退出redis，仅显示query/sec的值；
--csv：以csv格式输出；
-i：生成循环，永久执行测试；
-t：仅运行以逗号分隔的测试命令列表；
-I：Idle模式，打开N个idle连接并等待；
Redis客户端连接
Redis通过监听一个TCP接口、或Unix socket的方式来接收来自客户端的连接。
一个连接建立后，redis内部会进行以下一些操作：
1.客户端socket会被设置为非阻塞模式。（Redis在网络事件处理上采用的是非阻塞多路复用模型）
2.为socket设置TCP_NODELAY属性，禁用Nagle算法；
3.创建可读的文件事件 用于监听客户端socket的数据发送；
最大连接数：
maxclients默认是10000
client list：返回连接到redis服务的客户端列表；
client setname：设置当前连接的名称；
client getname：获取服务名称；
client pause：挂起客户端连接，指定挂起的时间毫秒计；
client kill：关闭客户端连接；
Redis管道技术
Redis：基于客户端-服务端模型及请求/响应协议的TCP服务；
客户端向服务端发送一个查询请求，监听Socket返回，以阻塞模式，等待服务端响应；
服务端处理命令，将结果返回给客户端；
Redis管道技术：
可以在服务端末响应时，客户端可以继续向服务端发送请求，并最终一次性读取所有服务端的响应；
优势：
提高了redis服务的性能；
Redis分区
分区是分割数据到多个Redis实例的处理过程，因此每个实例只保存key的一个子集；
优势：
通过利用多台计算机内存的和值，允许我们构造更大的数据库；
通过多核和多台计算机，允许我们扩展计算能力；
通过多台计算机和网络适配器，允许我们扩展网络带宽；
不足：
涉及多个key的操作通常不被支持；
涉及多个key的redis事务不能使用；
当使用分区时，数据处理较为复杂，
增加删除容量也复杂；
分区类型：
范围分区：映射一定范围的对象到特定的redis实例；
哈希分区：对任何key都适用
用一个hash函数转换为一个数字；
对整个整数取模，将其转化为0-3之间的数字，就可以将这个整数映射到4个redis实例中的一个；
取模操作是取除的余数 %；