在正式的走入 Redis 的世界之前，我想和你一起探讨下 Redis 的前世，为什么会有 Redis 的出现？是什么促成 Redis 的诞生？
1. 数据的存储
1.1 早期文件存储
在早期，数据库等概念还没诞生的时候，【数据以文件的形式】存储在磁盘上，例如 xxx.txt 文件，程序员通过 awk/grep/Java 等方式对数据进行访问。然而，随着文件的增大，这些方式对数据的访问变慢，磁盘 I/O 成为限制。
【Tips】常识补充
1.2 数据库存储
随着技术的发展，关系型数据库随之诞生，由于操作系统读取磁盘时以4K为单位，关系型数据库在设计时，也以4K为单位划分底层磁盘块。
同时，为了快速检索数据，关系型数据库还维护了索引，同样以4K的磁盘块存储，而对于索引，又引入了 B+ 树的数据结构，实现了索引查找的平衡。
【Tips】关系型数据库
上述着重描述的是基于磁盘的数据库，其实市场上还存在着【基于内存的数据库】，如 SAP 的 HANA 数据库，作为内存数据库，SAP HANA 可以实时运行 PB 级的复杂 ERP 计算，有兴趣的小伙伴可以进一步了解（超级贵）。
【Tips】数据在内存与磁盘中的体积不一样
- 数据在磁盘中除了数据本身外，还有数据的元数据，因此在磁盘中会发生膨胀
2. Redis 的诞生
信息化的不断前进，产生了大量的数据资产，基于磁盘的数据库廉价但效率偏低，基于内存的数据库效率高但价格昂贵，在这样的环境下，一种折中的方案应运而生【缓存】，典型的就是 Memcached 和 Redis。
【Tips】制约计算机的两个基础设施
- 冯诺依曼体系的硬件结构
- 以太网和 TCP/IP 的网络架构
2.1 Redis 的介绍
Redis 是一个开源（BSD许可）的，内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件。
它支持多种类型的数据结构，如字符串（strings）， 散列（hashes）， 列表（lists）， 集合（sets）， 有序集合（sorted sets） 与范围查询， bitmaps， hyperloglogs 和 地理空间（geospatial） 索引半径查询。
Redis 内置了复制（replication），LUA脚本（Lua scripting）， LRU驱动事件（LRU eviction），事务（transactions） 和不同级别的磁盘持久化（persistence）， 并通过 Redis哨兵（Sentinel）和自动分区（Cluster）提供高可用性（high availability）。
众所周知，Redis 是一个 <K,V> 型的数据库，同时官方的介绍中又提到它支持多种类型的数据结构，这里的数据结构是针对 Value 的。
由此，可以引出 Redis 的数据结构，key 指向 value，value 拥有多种类型，每种类型又有多种的操作。
2.2 Redis 与 Memcached
简单的介绍完 Redis ，我们来想一下 Redis 与 Memcached 的区别，为什么在 Memcached 出现后又有 Redis 的诞生呢？
曾经看到过一段话，这世界上大概有3种数据表示：
- K = a，K = 1，简单的字符或数字
- K = [a,b,c]，K = [1,2,3]，常见的数组
- K = [{1,2,d},{4,5,c}]，复杂的数据嵌套
在 Memcached 中，数据同样是以 <K,V> 的形式存储的，但是 Value 没有类型的概念，它的 Value 可以用 JSON 表示出很复杂的数据结构。
当客户端向缓存请求取出 <K,V> 中 Value 的某一个元素时：
- 对于 Memcached，它会返回 value 中所有的数据，然后 Client 需要有代码去对数据进行解码处理，由于 Server 端返回了所有数据，不可避免对网卡I/O 造成了浪费；
- 对于 Redis，它的 value 的类型其实并不是关键，也并不是很重要，重要的是 Redis Server 中对每种类型都有自己的方法，如 index()、Ipop()，这些方法的存在，才是 Redis 相较于 Memcached 更快的关键。
2.3 Redis 的安装
下面演示下在 Linux 服务器上安装 Redis 的方式：
1. yum install wget
2. wget https://github.com/redis/redis/archive/7.0.4.tar.gz # 下载安装包
3. tar xf 7.0.4.tar.gz
4. yum install gcc # 安装依赖
5. cd redis-7.0.4
6. make # 编译
7. make install PREFIX="/opt/redis" # 安装
8. vi /etc/profile # 配置环境变量
9. export REdis_HOME=/opt/soft/redis-7.0.4
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$REdis_HOME/bin
source /etc/profile
10. cd utils
11. vi install-server.sh
# 注释掉如下部分
#bail if this system is managed by systemd
#_pid_1_eoe="$(readlink -f /proc/1/exe)"
#if [ "${_pid_1_exe##*/}" = systemd ]
#then
# echo "This systems seems to use systemd."
# echo "Please take a look at the provided example service unit files in this directory, and adapt and install them. Sorry!"
# exit 1
#fi
12. ./install-server.sh # 将redis安装成Linux服务
Welcome to the redis service installer
This script will help you easily set up a running redis server
Please select the redis port for this instance: [6379]
Selecting default: 6379
Please select the redis config file name [/etc/redis/6379.conf]
Selected default - /etc/redis/6379.conf
Please select the redis log file name [/var/log/redis_6379.log]
Selected default - /var/log/redis_6379.log
Please select the data directory for this instance [/var/lib/redis/6379]
Selected default - /var/lib/redis/6379
Please select the redis executable path [/opt/redis/bin/redis-server]
Selected config:
Port : 6379
Config file : /etc/redis/6379.conf
Log file : /var/log/redis_6379.log
Data dir : /var/lib/redis/6379
Executable : /opt/redis/bin/redis-server
Cli Executable : /opt/redis/bin/redis-cli
Is this ok? Then press ENTER to go on or Ctrl-C to abort.
copied /tmp/6379.conf => /etc/init.d/redis_6379
Installing service...
Successfully added to chkconfig!
Successfully added to runlevels 345!
Starting Redis server...
Installation successful!
13. systemctl status redis-6379 # 查看redis服务
● redis_6379.service - LSB: start and stop redis_6379
Loaded: loaded (/etc/rc.d/init.d/redis_6379; bad; vendor preset: disabled)
Active: inactive (dead)
Docs: man:systemd-sysv-generator(8)
【Tips】小补充
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