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一、Redis概述

Redis即Remote Dictionary Server(远程字典服务)是完全开源的，使用ANSIC语言编写的，遵守BSD协议的高性能的Key-Value数据库。Redis提供了丰富的数据结构，例如String、Hash、List、Set、ZSet等等。数据是存在内存中的，同时Redis支持事务、持久化、LUA脚本、发布/订阅、缓存淘汰、流技术等多种功能特性，提供了主从模式、Redis Sentinel和Redis Cluster集群架构方案。

Redis的作者是意大利程序员Antirez，作者个人博客：https://antirez.com/latest/

Redis的官网是：https://redis.io，源码位于GitHub上：https://github.com/redis

二、Redis的主要用途

• 配合关系型数据库快速读取

  主流应用基本都是80%的读取和20%写入，Redis拿来配合MyMQL等实现读写分离，MySQL数据存储在硬盘，关系型数据库需要执行复杂SQL，相比下Redis基于内存和按key读取明显效率更高，Redis在一些场景下的使用明显优于MySQL，例如计数器，排行榜，抢红包等。Redis通常用于一些特定场景，需要与MySQL一起配合使用，两者并不是相互替换和竞争关系，而是共用和配合使用

• 分布式锁

  synchronized关键字和各种锁只能在一个JVM进程中有效，多服务器的集群环境下利用Redis的单线程特点，可以做分布式环境下的并发控制

• 队列

  Reids提供list和set操作，这使得Redis能作为一个很好的消息队列平台来使用。我们常通过Reids的队列功能做购买限制。比如到节假日或者推广期间，进行一些活动，对用户购买行为进行限制，限制今天只能购买几次商品或者一段时间内只能购买一次，也比较适合适用。

• 消息中间件

  Reids具有发布订阅消息功能，因此可以作为一个简单的消息中间件来使用，例如修改了数据字典后通知应用程序执行刷新缓存的方法

• 分布式会话

  将session或token对应的用户信息保存到Redis，实现集群环境下会话共享

三、Redis的优势

• 性能极高

  Redis能读的速度是110000次/秒,写的速度是81000次/秒

• 数据类型丰富

  不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储

• 支持数据的持久化

  可以将内存中的数据保持在磁盘中重启的时候可以再次加载进行使用Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份

四、Redis版本历史

• 2009，诞生
• 2010，1.0，Redis Data Types
• 2012，2.6，Lua，PubSub，Redis Sentinel V1
• 2013，2.8，Redis Sentinel V2，IPv6
• 2015，3.0，Redis Cluster，GEO
• 2016，4.0，RDB，AOF
• 2017，5.0，Stream
• 2020，6.0，ACLs，SSL，Threaded I/O
• 2022，7.0，ACLv2，Redis Functions，listpack代替ziplist，Multi-part AOF

五、Redis版本规则

Redis版本号第二位是奇数的为非稳定版本，例如2.7、2.9、3.1。第二位是偶数的为稳定版本，例如2.6、2.8、3.0。当前奇数版本就是下一个稳定版本的开发版本，例如3.0就是2.9的稳定版，2.9就是3.0的开发版。

根据官网安全漏洞提示，升级redis6一定要选择6.0.8以上版本，或者直接升级到7。

六、Redis7新特性

• 多AOF文件支持

  7.0版本中一个比较大的变化就是aof文件由一个变成了多个，主要分为两种类型:基本文件(base files)、增量文件(incr files)，请注意这些文件名称是复数形式说明每一类文件不仅仅只有一个。在此之外还引入了一个清单文件(manifest)用于跟踪文件以及文件的创建和应用顺序(恢复)

• Config命令增强

  对于Config Set和Get命令，支持在一次调用过程中传递多个配置参数。例如我们可以在执行一次Config Set命令中更改多个参数: config set maxmemory 10000001 maxmemory-clients 50% port 6399

• 限制客户端内存使用 Client-eviction

  一旦Redis连接较多，再加上每个连接的内存占用都比较大的时候，Redis总连接内存占用可能会达到maxmemory的上限，可以增加允许限制所有客户端的总内存使用量配置项。
  redis.config中可以用两种配置形式:指定内存大小 maxmemory-clients 1g、基于maxmemory的百分比 maxmemory-clients 10%

• listpack紧凑列表调整

  listpack是用来替代ziplist的新数据结构，在7.0版本已经没有ziplist的配置了(6.0版本仅部分数据类型作为过渡阶段在使用)，listpack已经替换了ziplist类似hash-max-ziplist-entries的配置

• 访问安全性增强ACLV2

  在redis.conf配置文件中，protected-mode默认为yes，只有当你希望你的客户端在没有授权的情况下可以连接到Redis Server的时候可以将protected-mode设置为no

• Redis Functions

  Redis函数，一种新的通过服务端脚本扩展Redis的方式，函数与数据本身一起存储。

• RDB保存时间调整

  持久化文件RDB的保存规则发生了改变，尤其是时间记录频度变化

• 命令新增和变动

  1.ZSet(有序集合)增加ZMPOP、BZMPOP、ZINTERCARD 等命令。
  2.Set(集合)增加SINTERCARD命令。
  3.LIST(列表)增加LMPOP、BLMPOP，从提供的键名列表中的第一个非空列表键中弹出一个或多个元素。

• 性能资源利用率、安全性等改进

  自身底层部分优化改动：Redis核心在许多方面进行了重构和改进：
  1.主动碎片整理V2:增强版主动碎片整理，配合Jemalloc版本更新，更快更智能，延时更低。
  2.HyperLogLog改进:在Redis5.0中，HyperLogLog算法得到改进，优化了计数统计时的内存使用效率，7.x更好的内存统计报告。
  3.如果不为了API向后兼容，我们将不再使用slave(奴隶)一词(政治正确)

七、Redis基础篇

使用Redis前需要编译安装以及进行基本的配置，Redis的编译安装、运行，基本配置和客户端命令使用具体见：

• Redis的安装
• Redis的公共操作命令

7.1 数据结构

Redis的数据结构指的是Value的数据结构类型，Key都是字符串。Redis官网的介绍：https://redis.io/technology/data-structures/

截止到目前的7.x版本，Redis共有10大数据结构，常用的经典数据结构类型有String、List、Hash、Set、ZSet

序号	文章名	概述
1	Redis数据结构之String	字符串
2	Redis数据结构之List	列表
3	Redis数据结构之Hash	哈希表
4	Redis数据结构之Set	集合
5	Redis数据结构之ZSet	(SortedSet) 有序集合

Redis进化过程中又陆陆续续推出了GEO、HyperLogLog、Bitmap、Bitfleid、Stream这几种更加高级的数据结构

序号	文章名	概述
1	Redis数据结构之HyperLogLog	用来做基数统计的算法
2	Redis数据结构之GEO	地理空间
3	Redis数据结构之Bitmap	位图，二进制位的bit数组
4	Redis数据结构之Bitfleid	位域
5	Redis数据结构之Stream	流，主要用于消息队列

参考

1. 尚硅谷Redis零基础到进阶，作者：尚硅谷，哔哩哔哩，2023.02.21