### Redis 6 笔记详解
#### 一、NoSQL 数据库概述
##### 技术发展的阶段划分
在介绍Redis之前，我们先了解技术发展的几个关键阶段及其解决的主要问题：
1. **解决功能性问题**：这包括了如Java、JSP、RDBMS等技术，它们主要用于实现基本的应用功能需求，例如数据存储、网页展示等。
2. **解决扩展性问题**：随着应用规模的扩大，单一的技术无法满足需求，因此出现了如Struts、Spring、Hibernate等框架和技术，帮助开发者更好地管理和扩展应用程序。
3. **解决性能问题**：随着用户量的增长和技术的进步，对性能的需求也越来越高，这就催生了NoSQL数据库、Java线程、Hadoop等技术。
##### Web时代的变迁
- **Web1.0时代**：在这个时期，数据访问量有限，可以通过高性能的单点服务器来应对大部分的访问需求。
- **Web2.0时代**：随着用户数量的急剧增长以及智能移动设备的普及，原有的技术架构难以支撑如此大规模的数据访问和处理需求，从而推动了NoSQL等新型技术的发展。
#### 二、NoSQL 数据库特点与适用场景
##### NoSQL 数据库的特点
NoSQL数据库是一种非关系型数据库，其特点包括：
- **非依赖于SQL标准**：不遵循传统的SQL规范，采用不同的查询语言和数据模型。
- **非支持ACID特性**：相比关系型数据库，NoSQL数据库通常牺牲了一致性以换取更高的扩展性和性能。
- **高性能**：由于其设计原理，NoSQL数据库能够在大规模数据读写操作中表现出色。
##### NoSQL 数据库适用场景
- **高并发读写**：对于需要处理大量并发读写请求的应用非常适合使用NoSQL数据库。
- **海量数据处理**：当数据量达到PB级别时，NoSQL数据库能够提供高效的处理能力。
- **高可扩展性**：随着业务增长，NoSQL数据库能够轻松地横向扩展。
##### NoSQL 数据库不适用场景
- **需要事务支持**：如果应用需要强一致性或事务支持，则NoSQL可能不是最佳选择。
- **复杂的查询需求**：对于那些需要复杂SQL查询的应用来说，NoSQL数据库可能无法完全满足需求。
#### 三、主流NoSQL 数据库介绍
##### Memcache
- **简介**：Memcache是一个高性能的分布式内存对象缓存系统，用于减轻数据库负载，加速动态Web应用，提高网站访问速度。
- **特点**：简单易用，支持多服务器部署。
##### Redis
- **简介**：Redis是一个开源的键值存储系统，除了支持基本的键值对存储外，还提供了多种数据结构如列表、集合、有序集合和哈希等。
- **特点**：
- 支持多种数据类型；
- 原子性操作，确保数据的一致性；
- 支持数据的持久化；
- 主从复制机制，保证数据的高可用性。
##### MongoDB
- **简介**：MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库，用于处理大量数据，并且易于扩展。
- **特点**：
- 面向文档的数据模型；
- 支持动态查询；
- 可以水平扩展。
##### Hbase
- **简介**：HBase是一个分布式的、面向列的开源数据库，该技术来源于Google的Bigtable论文。
- **特点**：
- 支持大规模数据集；
- 实时读写；
- 支持水平扩展。
##### Cassandra
- **简介**：Cassandra是一款免费的开源NoSQL数据库，特别适合处理分布在多个数据中心的大规模数据集。
- **特点**：
- 强大的数据分片支持；
- 自动故障恢复；
- 多数据中心部署。
#### 四、Redis 详解
##### Redis 的特点
- **数据类型丰富**：支持字符串、列表、集合、有序集合和哈希等多种数据结构。
- **原子性操作**：所有操作都是原子性的，保证了数据的一致性和完整性。
- **数据持久化**：支持将数据保存到磁盘，防止因断电等原因导致数据丢失。
- **主从复制**：通过主从复制机制，实现数据的冗余备份和读写分离。
##### Redis 的应用场景
- **高速缓存**：配合关系型数据库使用，作为缓存层提高数据访问速度。
- **频繁访问数据存储**：存储热点数据，减少对后端数据库的压力。
- **分布式会话共享**：在分布式环境中作为会话共享服务。
- **多样化的数据存储**：利用其丰富的数据结构来存储不同类型的数据。
##### Redis 安装
Redis 的安装步骤较为简单，但需要注意的是，在Linux环境下进行安装前，需要先安装C语言编译环境。
1. **准备C语言编译环境**：在CentOS环境下，可以通过`yum`命令安装最新的gcc编译器。
```sh
yum install centos-release-scl scl-utils-build
yum install -y devtoolset-8-toolchain
scl enable devtoolset-8 bash
```
测试gcc版本是否安装成功。
```sh
gcc --version
```
2. **下载Redis安装包**：将Redis安装包`redis-6.2.1.tar.gz`放置在`/opt`目录下。
```sh
tar -zxvf redis-6.2.1.tar.gz
cd redis-6.2.1
```
3. **编译Redis**：在Redis目录下执行`make`命令进行编译。
- 如果缺少C语言编译环境，编译可能会失败。此时需要先运行`make distclean`清理环境，再重新尝试编译。
- 跳过`make test`，直接执行`make install`完成安装。
- 默认安装路径为`/usr/local/bin`。
4. **性能测试工具**：Redis自带了一个名为`redis-benchmark`的性能测试工具，可用于测试Redis的性能表现。
以上便是关于Redis 6的详细介绍，包括其特点、应用场景及安装步骤等内容。希望这些内容能够帮助读者更好地理解和使用Redis这一强大的数据存储工具。
