摘要：上一篇文章實戰(zhàn)安裝下一篇文章實戰(zhàn)第一章初識第二節(jié)數(shù)據(jù)結構簡介是一個遠程內存數(shù)據(jù)庫，它不僅性能強勁，而且還具有復制特性以及為解決問題而生的獨一無二的數(shù)據(jù)模型，是一個速度非常快的非關系數(shù)據(jù)庫。

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Redis是一個遠程內存數(shù)據(jù)庫，它不僅性能強勁，而且還具有復制特性以及為解決問題而生的獨一無二的數(shù)據(jù)模型，是一個速度非?？斓姆顷P系數(shù)據(jù)庫（no-relational database）。

Redis提供了5種不同類型的數(shù)據(jù)結構，它可以存儲鍵（key）與5種不同類型的值（value）之間的映射（mapping），各式各樣的問題都可以很自然地映射到這些數(shù)據(jù)結構上：Redis的數(shù)據(jù)結構致力于幫助用戶解決問題，而不會像其他數(shù)據(jù)庫那樣，要求用戶扭曲問題來適應數(shù)據(jù)庫。除此之外，通過復制、持久化(persistence)和客戶端分片（client-side sharding）等特性，用戶可以很方便地將Redis擴展成一個能夠包含數(shù)百GB數(shù)據(jù)、每秒處理上百萬此請求的系統(tǒng)。

持久化：將存儲在內存的鍵值對數(shù)據(jù)持久化帶硬盤。

如果你熟悉關系數(shù)據(jù)庫，那么你肯定寫過用來關聯(lián)兩個表的數(shù)據(jù)的SQL查詢。而Redis則屬于人民常說的NoSQL數(shù)據(jù)庫或者非關系數(shù)據(jù)庫：Redis不使用表，它的數(shù)據(jù)庫也不會預定義或者強制要求用戶對Redis存儲的不同數(shù)據(jù)進行關聯(lián)。

高性能鍵值對緩存服務器memcached也經常被拿來于Redis進行比較：這兩者都可以用于存儲鍵值映射，彼此的性能也相差無幾，但是Redis能夠自動以兩種不同的方式將數(shù)據(jù)寫入硬盤，并且Redis除了能存儲普通的字符串鍵之外，還可以存儲其它4種數(shù)據(jù)結構，而memcached只能存儲普通的字符串。這些不同之處使得Redis可以用于解決更為廣泛的問題，并且即可以用于主數(shù)據(jù)庫（primary database）使用，又可以作為其他存儲系統(tǒng)的輔助數(shù)據(jù)庫（auxiliar database）來使用。

一般來說，用戶只會在Redis的性能或者功能是必要的情況下，才會將數(shù)據(jù)存儲到Redis中。如果程序對性能要求不高，又或者因為費用原因而沒有辦法將大量數(shù)據(jù)庫存儲到內存中，那么用戶可以選擇使用關系數(shù)據(jù)庫，或者其他非關系數(shù)據(jù)庫。

下表展示了一部分功能上與Redis有重疊的數(shù)據(jù)庫服務器和緩存服務器。從這個表可以看出Redis與這些數(shù)據(jù)庫及軟件之間的區(qū)別。

在使用類似Redis這樣的內存數(shù)據(jù)庫時，一個首先要考慮的問題就是【當服務器關閉時，服務器存儲的數(shù)據(jù)將何去何從呢？】

Redis擁有兩種不同形式的持久化方法，他們都可以用小而緊湊的格式將存儲在內存中的數(shù)據(jù)寫入硬盤：

第一種持久化方法為：時間點轉儲（point-in-time dump）。轉儲操作既可以在【指定時間段內有指定數(shù)量的寫操作執(zhí)行】這一條件被滿足時執(zhí)行，又可以通過調用兩條轉儲的硬盤（dump-to-disk）命令中的任何一條來執(zhí)行。

第二種持久化方法為：將所有修改了數(shù)據(jù)庫的命令都寫入一個只追加（append-only）文件里面，用戶可以根據(jù)數(shù)據(jù)的重要程度，將只追加寫入設置為：從不同步、每秒同步一次、寫入一個命令就同步一次。

盡管Redis的性能很好，但受限于Redis的內存存儲設計，有時候只使用一臺Redis服務器可能沒有辦法處理所有請求，因此，為了擴展Redis的讀性能，并為Redis提供故障轉移（failover）支持，Redis實現(xiàn)了主從復制特性：

執(zhí)行復制的從服務器會連接上主服務器，接受主服務器發(fā)送的整個數(shù)據(jù)庫的初始副本（copy）；

之后主服務器執(zhí)行的寫命令，都會被發(fā)送給所有連接著的【從服務器】去執(zhí)行，從而實時的更新從服務器的數(shù)據(jù)集。

因為【從服務器】包含的數(shù)據(jù)會不斷的更新，所以客戶端可以向任意一個從服務器發(fā)送【讀請求】，以此來避免對主服務器進行集中式訪問。

有memcached使用經驗的讀者可能知道，用戶只能用APPEND命令將數(shù)據(jù)添加到已有字符串的末尾。memcached的文檔中聲明，可以用APPEND命令來管理元素列表。這很好，用戶可以將元素追加到一個字符串的末尾，并將那個字符串當做列表來使用。但隨后如何刪除這些元素呢？memcached采用的方法是通過黑名單（blacklist）來隱藏列表里面的元素，從而避免對元素執(zhí)行讀寫、更新、寫入（包括在一次數(shù)據(jù)庫查詢之后執(zhí)行的memcached寫入）等操作。相反的，Redis的LIST和SET允許用戶添加或則刪除元素。

使用Redis而不是 memcached來解決問題，不僅可以讓代碼變得更簡短、更易懂、更易維護，而且還可以使代碼的允許速度更快（因為用戶不需要通過讀取數(shù)據(jù)庫來更新數(shù)據(jù)）。除此之外，在其他很多情況下，Redis的效率和易用性也比關系數(shù)據(jù)庫要好的多。

數(shù)據(jù)庫的一個常見用法是存儲長期的報告數(shù)據(jù)，并將這些報告數(shù)據(jù)用作固定時間范圍內的聚合數(shù)據(jù)（aggregates）。收集聚合數(shù)據(jù)的常見做法是：

先將各個行插入一個報告表里面

之后再通過掃描這些行來收集聚合數(shù)據(jù)

再根據(jù)收集到的聚合數(shù)據(jù)來更新聚合表中已有的那些行。

之所以使用插入行的方式來存儲，是因為對于大部分數(shù)據(jù)庫來說，出入行操作的執(zhí)行速度非?？欤ú迦胄兄粫谟脖P文件末尾進行寫入）。不過，對表里面的行進行更新卻是一個非常慢的操作，因為這種更新除了會引起一次隨機讀（random read）之外，還可能會引起一次隨機寫（random write）。而Redis里面，用戶可以直接使用原子的（atomic）INCR命令及其變種來計算聚合數(shù)據(jù)，并且因為Redis將數(shù)據(jù)存儲在內存里面，而且發(fā)送給Redis的命令請求并不需要經過典型的查詢分析器（parser）或者查詢優(yōu)化器（optimizer）進行處理，所有對Redis存儲的數(shù)據(jù)執(zhí)行隨機寫的速度總是非常迅速的。

使用Redis而不是關系數(shù)據(jù)庫或則其他硬盤存儲數(shù)據(jù)庫，可以避免寫入不必要的臨時數(shù)據(jù)，也免去了對臨時數(shù)據(jù)進行掃描或則刪除的麻煩，并最終改善程序的性能。

【工具會極大地改變人們解決問題的方式】

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