一、关系数据库与非关系型数据库
1.1 关系型数据库
1.关系型数据库是一个结构化的数据库，创建在关系模型（二维表格模型）基础上，一般面向于记录
2.SQL语句（标准数据查询语言）就是一种基于关系型数据库的语言，用于执行对关系型数据库中数据的检索和操作
3.主流的关系型数据库包括Oracle、MySQL、SQL Server、Microsoft Access、DB2等
1.2 非关系型数据库
1.NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意思是“不仅仅是 SQL”，是非关系型数据库的总称
2.除了主流的关系型数据库外的数据库，都认为是非关系型
3.主流的NoSQL数据库有 Redis、MongBD、Hbase、Memcached等
1.3 关系数据库与非关系型数据库区别
1.3.1 数据存储方式不同
1.关系型和非关系型数据库的主要差异是数据存储的方式。关系型数据天然就是表格式的，因此存储在数据表的行和列中。数据表可以彼此关联协作存储，也很容易提取数据
2.与其相反，非关系型数据不适合存储在数据表的行和列中，而是大块组合在一起。非关系型数据通常存储在数据集中，就像文档、键值对或者图结构。你的数据及其特性是选择数据存储和提取方式的首要影响因素
1.3.2 扩展方式不同
1.SQL和NoSQL数据库最大的差别可能是在扩展方式上，要支持日益增长的需求当然要扩展
2.要支持更多并发量，SQL数据库是纵向扩展，也就是说提高处理能力，使用速度更快速的计算机，这样处理相同的数据集就更快了。因为数据存储在关系表中，操作的性能瓶颈可能涉及很多个表，这都需要通过提高计算机性能来客服。虽然SQL数据库有很大扩展空间，但最终肯定会达到纵向扩展的上限
3.NoSQL数据库是横向扩展的。因为非关系型数据存储天然就是分布式的，NoSQL数据库的扩展可以通过给资源池添加更多普通的数据库服务器(节点)来分担负载
1.3.3 对事务性的支持不同
1.如果数据操作需要高事务性或者复杂数据查询需要控制执行计划，那么传统的SQL数据库从性能和稳定性方面考虑是你的最佳选择。SQL数据库支持对事务原子性细粒度控制，并且易于回滚事务
2.虽然NoSQL数据库也可以使用事务操作，但稳定性方面没法和关系型数据库比较，所以它们真正闪亮的价值是在操作的扩展性和大数据量处理方面
1.4 非关系型数据库产生背景
1.可用于应对web2.0纯动态网站类型的三高问题
1)High performance————对数据库高并发读写要求
2)Huge Storage————对海量数据高效存储与访问需求
3)High Scalability && High Availability————对数据库高可扩展性与高可用性需求
2.关系型数据库和非关系型数据库都有各自的特点与应用场景，两者的紧密结合将会给Web2.0的数据库发展带来新的思路。让关系数据库关注在关系上，非关系型数据库关注在存储上。例如，在读写分离的MySQL数据库环境中，可以把经常访问的数据存储在非关系型数据库中，提升访问速度
1.5 总结
关系型数据库：实例——数据库——表——记录行、数据字段
非关系型数据库：实例——数据库——集合——键值对，不需要手动建数据库和集合（表）
二、Redis
2.1 简介
1.Redis是一个开源的、使用C语言编写的NoSQL数据库
2.Redis基于内存运行并支持持久化，采用key-value（键值对）的存储形式，是目前分布式架构中不可或缺的一环
2.2 Redis的单线程模式
1.Redis服务器程序是单进程模型，也就是在一台服务器上可以同时启动多个Redis进程，Redis的实际处理速度则是完全依靠于主进程的执行效率
2.若在服务器上只运行一个Redis进程，当多个客户端同时访问时，服务器的处理能力是会有一定程度的下降
3.若在同一台服务器上开启多个Redis进程，Redis在提高并发处理能力的同时会给服务器的CPU造成很大压力
4.在实际生产环境中，需要根据实际的需求来决定开启多少个Redis进程。若对高并发要求更高一些，可能会考虑在同一台服务器上开启多个进程。若 CPU 资源比较紧张，采用单进程即可
2.3 Redis的优点
1.具有极高的数据读写速度：数据读取的速度最高可达到110000次/s，数据写入速度最高可达到81000次/s
2.支持丰富的数据类型：支持key-value、Strings、Lists、Hashes、Sets及Sorted Sets等数据类型操作
1）string ：字符串（可以为整型、浮点型和字符串，通称为元素）
2）list ：列表（实现队列，元素不唯一，先入先出原则）
3）set ：集合（各不相同的元素）
4）hash ：hash散列值（hash的key必须是唯一的）
5）set/sorted set ：集合/有序集合
3.支持数据的持久化：可以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
4.原子性：Redis所有操作都是原子性的
5.支持数据备份：即master-salve模式的数据备份
2.4 Redis的应用场景
Redis作为基于内存运行的数据库，缓存是其最常应用的场景之一。除此之外，Redis常见应用场景还包括获取最新N个数据的操作、排行榜类应用、计数器应用、存储关系、实时分析系统、日志记录
2.5 Redis速度快的原因
1.Redis是纯内存结构，避免了磁盘的I/O等耗时操作
2.Redis命令处理的核心模块为单线程，减少了锁竞争，以及频繁创建线程和销毁线程的代价，减少了线程上下文切换的消耗
3. 采用了I/O多路复用机制，大大提升了并发效率
注：I/O多路复用程序虽然会同时监听多个socket连接，但是其会将监听的socket都放到一个队列里面，然后通过这个队列有序的，同步的将每个socket对应的时间传送到文件事件分派器，再由文件事件分派器给对应的事件处理器进行处理，只有当一个socket所对应的事件被处理完毕之后，I/O多路复用程序才会继续向文件事件分派器传送下一个socket所对应的的事件，这也可以验证上面的结论，处理客户端的命令请求是单线程的方式逐个处理，但是事件处理器内并不是只有一个线程
三、Redis安装部署
3.1 关闭防火墙和安全功能
systemctl stop firewalld
setenforce 0
yum install -y gcc gcc-c++ make
3.2 解压包并编译安装
cd /opt
tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz
cd /opt/redis-5.0.7/
make
make PREFIX=/usr/local/redis install
#由于Redis源码包中直接提供了makefile文件，所以在解压完软件后，不用先执行 ./configure 进行配置，可直接执行make与make install命令进行安装
3.3 执行并修改配置文件
#执行软件包中提供的 install_server.sh 脚本文件设置Redis服务所需要的相关配置文件
cd /opt/redis-5.0.7/utils
./install_server.sh
#一直回车
Please select the redis executable path [/usr/local/bin/redis-server] /usr/local/redis/bin/redis-server
#需要手动修改为/usr/local/redis/bin/redis-server
----------------------------------------------------------
Selected config:
Port : 6379 #默认监听端口6379
Config file : /etc/redis/6379.conf #配置文件路径
Log file : /var/log/redis_6379.log #日志文件路径
Data dir : /var/lib/redis/6379 #数据文件路径
Executable : /usr/local/redis/bin/redis-server #可执行文件路径
Cli Executable : /usr/local/redis/bin/redis-cli #客户端命令工具
----------------------------------------------------------
3.4 将redis的可执行程序文件放入路径环境变量
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/
/etc/init.d/redis_6379 stop #停止
/etc/init.d/redis_6379 start #启动
/etc/init.d/redis_6379 restart #重启
/etc/init.d/redis_6379 status #状态
