具体描述
编辑推荐
适读人群 ：Redis的学习者或相关从业者等。Redis是当下极为流行的开源键值数据结构服务器。它提供了多种功能，可在此之上构建多种平台。
本书定位为实用指南，旨在帮助读者深入理解Redis数据结构，以便充分发挥Redis的优秀功能。读者的Redis之旅始于对Redis需求的讨论，然后讲解了高级键管理方面的内容。接下来，读者将学习设计模式、在DevOps环境中使用Redis的*佳实践，以及Docker容器化范式。在这之后，读者将学习如何使用Redis集群和Redis Sentinel进行扩展，随后将对Redis与其他NoSQL技术（如ElasticSearch和MongoDB）的结合进行说明。*后，读者将了解如何使用Redis为不相同的数据流构建实时数据分析仪表板。
◎探索Redis 3.2中的新增功能
◎选择正确的Redis数据结构解决问题
◎理解Redis事件循环并实现自定义C命令
◎使用Redis服务器端脚本Lua解决复杂的工作流问题
◎配置Redis实例以达到*佳内存管理
◎使用Redis集群实现数据的分布式
◎使用Redis Sentinel提升Redis解决方案的稳定性
◎将Redis用作现存的数据库和NoSQL环境的补充方案
◎充分利用Redis提供的各种功能，成为一位DevOps专家
让你的Redis技能产生质的飞跃，让开发酷炫应用从此轻而易举
内容简介
本书以由浅入深、由原理到应用场景的方式介绍了Redis 这款NoSQL 数据库产品。书中不仅细致地讲解了Redis 中的数据结构及流行的使用模式，还针对Redis 键的设计和管理，以及内存管理提出了建设性的方案。同时，作者深入Redis 源码，将其内部构造通过源代码调试的方式进行呈现。本书适合有一定NoSQL 经验的开发者或者架构师阅读。读者可以从书中找到许多应用场景和解决方案，例如Docker 部署、Redis 消息队列、基于Redis 的ETL 应用和基于Redis 的机器学习等。
作者简介
汪佳南，拥有7年软件开发经验。对编程情有独钟，对产品设计很“感冒”，始终坚信技术可以改变世界。《RabbitMQ实战 高效部署分布式消息队列 》一书译者。
Jeremy Nelson是科罗拉多斯普林市的一所四年制私立文理学院科罗拉多学院的一位元数据和系统图书管理员。除了每周 8小时的图书馆研究技术支持工作，为大学生提供信息素养指导，并监督图书馆的系统和编目部门这三项工作之外，Nelson正在积极研究和开发 Catalog Pull平台中的各种组件和开源工具，供科罗拉多大学、科罗拉多州研究图书馆联盟和国会图书馆使用。他还是语义网络初创公司 KnowledgeLinks.io的联合创始人和 CTO。
他之前在西部州科罗拉多大学和犹他大学有过图书馆工作经验。在成为图书管理员之前，他曾在各种软件公司和金融服务机构中担任程序员和项目经理。他的*一本书 Becoming a Lean Library于 2015年出版，将精益创业和精益制造理念应用于图书馆和图书馆的运营。 Nelson从诺克斯学院获得了本科学位，并从 University of Illinois Urbana-Champaign获得了图书馆和信息科学的科学硕士。
关于审校者
Emilien Kenler在从事了一些小型 Web项目之后，在 2008年高中时开始专注于游戏开发。直到 2011年，他为不同的小组工作并专门从事系统管理。
2011年，在研究计算机科学工程的同时，他创立了一家公司销售 Minecraft服务器。他基于像 Node.js和 RabbitMQ这样的新技术，创建了一个轻量级 IaaS（https://github.com/HostYourCreeper/）。
此后，他在 TaDaweb担任系统管理员，构建基础架构并创建管理部署和监控的工具。
2014年，他在东京 Wizcorp开启了新的历程。同年，他毕业于 University of Technology of Compiègne。
Emilien为 Packt Publishing编写了 MariaDB Essentials。他还负责了 Learning Nagios 4、 MariaDB High Performance、OpenVZ Essentials、Vagrant Virtual Development Environment Cookbook和 Getting Started with MariaDB-Second Edition的审校。
Saurabh Minni拥有计算机科学专业的工程学位。他有超过 10年的工作经验，通晓各种编程语言，包括汇编语言、 C、C++、Java、Delphi、JavaScript、Android、iOS、PHP、 Python、ZMQ、Redis、Mongo、Kyoto Tycoon、Cocoa、Carbon、Apache Kafka、Apache Storm和 ElasticSearch。总之，他是一位彻头彻尾的程序员，喜欢每天学习与技术相关的新事物。
目前，他在 Near公司（这是一家神奇的初创公司，正在搭建位置智能平台）中担任技术架构师一职。除了处理几个项目之外，他还负责部署 Apache Kafka集群。这有助于简化大数据处理系统中的数据消费。这些系统包括 Apache Storm、Hadoop，等等。
Saurabh同时也是 Apache Kafka Cookbook一书的作者。这是一本有关 Apache Kafka的书，由 Packt Publishing出版。他还负责 Learning Apache Kafka一书的审校。该书由 Packt Publishing出版。你可以在 Twitter上通过@the100rabh联系他，也可以在 https://github.com/the100rabh/上找到他。
目录
目录
1 为何选择Redis？ 1
合适之选？ 2
尝试使用Redis 4
流行的使用模式 9
Redis不合心意？马上再试试！ 11
总结 13
2 高级键管理与数据结构 14
Redis键 14
Redis键模式 15
键分隔符和命名约定 17
手动创建Redis模式 19
解构Redis对象映射器 22
键过期 27
键的注意事项 27
大O符号 28
为自定义代码计算大O符号 30
回顾Redis数据结构的时间复杂度 32
字符串 32
哈希 33
列表 34
集合 35
有序集合 36
高级有序集合操作 39
位串和位操作 39
HyperLogLogs 41
总结 42
3 内存管理的建议与技巧 44
配置Redis 44
主从复制 45
32位Redis 45
INFO memory详解 47
键过期 49
LRU键清除策略 54
创建内存高效的Redis数据结构 62
小巧的哈希、列表、集合和有序集合 62
把位、字节和Redis字符串用作随机访问数组 68
优化哈希，高效存储 69
硬件和网络延迟 72
操作系统建议 74
总结 75
4 Redis编程第一部分：Redis核心、客户端和编程语言 76
Redis的内部结构 76
理解redis．h和redis．c 83
Redis序列化协议 93
Redis RDB格式 97
使用Redis和Python创建协程 99
使用Node．js和Redis实现Todo列表应用 103
复制与公共访问 106
总结 106
5 Redis编程第二部分：Lua脚本、管理与DevOps 108
在Redis中使用Lua 108
使用Redis的KEYS和ARGV 117
Redis中的高级Lua脚本 121
MARC21数据提取 121
纸质文具在线商店 123
让JSON-LD、Lua和Redis协同工作 126
Redis Lua调试器 130
Redis的编程与管理 133
主从复制 134
使用MULTI和EXEC实现事务 136
Redis在DevOps中扮演的角色 139
总结 140
6 可伸缩性：Redis集群和Sentinel 142
数据分区的方法 142
范围分区 143
列表分区 145
哈希分区 148
复合分区 149
键哈希标签 150
使用Twemproxy实现Redis集群 151
使用关联数据片段服务器测试Twemproxy 152
Redis集群的背景 158
Redis集群概览 159
使用Redis集群 160
Redis集群实时重新配置及重新分片 165
故障转移 168
在Redis集群中替换或者升级节点 170
使用Redis Sentinel进行监控 171
为区域代码列表分区配置Redis Sentinel 173
总结 176
7 Redis与互补的NoSQL技术 177
NoSQL技术的繁荣 177
Redis作为MongoDB的分析补充 181
Redis作为ElasticSearch的预处理组件 192
在BIBCAT中使用Redis和ElasticSearch 193
ElasticSearch、Logstash和Redis 198
Redis作为Fedora Commons的智能缓存补充 199
总结 205
8 Docker容器与云端部署 206
Linux容器 206
与Redis相关的Docker基础 211
Docker镜像中的层 219
Docker文件系统后端 220
Docker和Redis的问题 227
使用Docker Compose打包应用程序 227
Redis和AWS 232
专门的云托管选项 233
Redis Labs 234
DigitalOcean Redis 234
总结 235
9 任务管理与消息队列 236
Redis的发布/订阅模式概述 236
发布/订阅RESP回复 237
SUBSCRIBE和UNSUBSCRIBE RESP数组 237
PSUBSCRIBE和UNSUBSCRIBE数组 239
使用redis-cli进行发布/订阅 240
Redis发布订阅实战 242
第一个工作站采用Python进行发布订阅 244
第二个工作站采用Node．js进行发布订阅 246
第三个工作站使用Lua客户端进行发布订阅 248
Redis键空间通知 251
使用Redis和Celery进行任务管理 255
GIS和RestMQ 259
使用RestMQ进行任务管理 262
使用Redis技术进行消息通信 264
使用Disque进行消息通信 264
总结 266
10 信息流的测量与管理 267
基于Redis的ETL方案 267
将JSON转换成RESP 273
管理Redis时的安全考虑 279
使用Redis Web仪表板进行运营监测 282
机器学习 283
朴素贝叶斯与工作分类 284
使用Redis实现线性规划 294
总结 299
来源 300
前言/序言
译者序
对不少互联网企业来说，使用LNMP 架构可以快速搭建起一套系统，产品可以迅速迭代并尽早投放市场。但随着访问量的上升，那些使用传统关系型数据库（例如MySQL）的网站开始显现出性能方面的问题。此外，越来越挑剔的用户也要求网站不能仅专注于功能特性，同时也要追求极致的产品体验（即高性能和高可用）。
一方面，架构师会在数据库层面做以下一系列优化。
1．配置主从
例如。为MySQL 服务器配置主从。一台宕机，另一台可以顶上继续服务，以满足高可用的要求。
2．读写分离
配置一主多从。因为一般系统80%的请求都是读取操作，将这些操作分发到从服务器上可以有效地提升网站响应速度。
3．分库分表
随着数据量的增长，单库单表已经难以满足要求。一些诸如TDDL、Cobar、MyCAT等的MySQL 分布式数据库中间件应运而生。
另一方面，架构师也会通过系统化的分析，以安插缓存层的方式缓解数据库的压力。对应用系统来说，缓存都应在设计之初就纳入考虑的范畴，成为系统不可或缺的一部分。我曾供职的一家公司就采用Redis 作为缓存的实现方案。应用程序运行在两个同等的Tomcat容器里。Tomcat 之前则配置了一台Nginx 用于Load Balance。由于用户Session 存储在Redis中（通过Spring 和Shiro 的简单配置即可实现），应用的无状态性使得系统可以很方便地进行水平扩缩。另外，我们的业务要求用户每次浏览某个项目页面时进行访问计数（counting）。
为了避免频繁的数据库读写，我们将每个项目的浏览量的计算和读取交给了Redis。同时，为了避免意外导致的数据丢失，我们开启了Redis 的持久化功能，并启动定时任务，每隔一段时间就将项目浏览次数同步到数据库中。
至于为何选择Redis 而没有选择Memcached，当时考虑的主要原因是Redis 支持更为丰富的数据模型。像上述页面访问量计数的需求，可以直接通过Redis 的命令进行操作，而且利用Redis 的单线程模型，应用程序无须编写同步代码。当然，缓存只是Redis 的其中一个用途。一些典型的场景还包括排行榜、用户访问量统计、集合运算、消息队列等。国内外的一些大型互联网企业（例如京东、新浪、Pinterest 等）都对Redis 有不同程度的部署和应用。希望读者能够在本书中找到自己想要的答案。
每次翻译都带给我不同的体验，并为我的工作和生活带来改变。在此，我要感谢电子工业出版社的编辑张春雨和负责审校的同事，是你们的细心指导保证了本书的翻译质量。
同时，感谢我的父母和我的太太，在你们的陪伴和支持下，我得以专心工作。
由于时间仓促，文中难免有所疏漏，望不吝斧正。
汪佳南
前言
本书旨在从两方面为读者构建Redis 的基础知识。一方面，本书提供了Redis 及其技术背后的深层含义及理论；另一方面，拓展了Redis 日常实用技能。本书书名中的精通（Mastering）二字暗示了精通Redis 是一个持续的过程，而非最终目的地。激动人心的是Redis 持续开放地演进成为了时下强大的数据操作和存储技术。
Redis 背后的设计哲学
在整个项目的生命周期中，Salvatore Sanfilippo 对Redis 的发展方向与功能发表了独到的观点和见解。在2015 年1 月的一篇有关Redis 对比其他数据库的基准测试的博客中，
Sanfilippo 声明“我不想说服开发者们采用Redis。我们只是尽力提供一款合适的产品。如果人们能够使用这款产品完成工作，我们会感到非常开心。这就是我的营销理念。”
Sanfilippo 和他的Redis 核心开发团队遵循着成功的开源管理模型：“仁慈独裁者”（BDL）
模型。该模型中只能有单独一个人作为最终独裁者，来裁决哪些能被提交到Redis 代码库中。BDL 模型的成功已经被诸如Linux 内核开发和Python 编程语言等项目证明过了。作为主要开发者和维护者的Sanfilippo 成功地将BDL 模型复制到了Redis 中。
如果独裁者抛弃项目，或者更糟的是因病或者死亡而导致无法工作时，BDL 模型的失效将是灾难性的。Redis 浮现出来的另一个重大问题是当潜在的贡献者提交Pull Request 时，针对这些提交的行动会被延迟，或者更多时候是被忽略。说句公道话，那些必须经过检查、测试并合并到主代码库上的变更的数量非常巨大，需要激情和专门的看门人。作为Linux内核项目的初创者及当前的BDL，Linus Torvalds 已经看到自己的角色发生了转变，更多是在合并那些由其他开发者贡献的代码，同时相比亲自编写代码，他做的更多的是为Linux提供愿景和领导力。Sanfilippo 在Redis 主要的电子邮件通信上的一篇主题帖中确认了该问题，他给出了以下两大主要理由来继续Redis 当前的BDL 模型：
? 项目开发与未来方向的一致性视角
? 对任何新的或者出现的更改采取问责制
在Sanfilippo 看来，Redis 作为键值数据存储，其易于部署、内存占用少（就Redis 本身来说，而不是指它的数据集！）、安全可靠等特性一直是Redis 在开发者和组织中人气持续上升的关键因素。他的观点确实造成了紧张的关系，特别是当提出Redis 的新功能，例如使哈希中具体子值（sub-values）过期，或者为可选功能提供可加载模块时，这些特性都被拒之门外。Sanfilippo 对于保持Redis 的小巧并专注于使其成为内存数据库的渴望，推动发展，在2011 年的博客中，他用有关Redis 和Redis 开发过程的七条宣言阐明了他的观点，简述如下。
1．用于抽象数据类型的DSL。Redis 是一门领域特定语言（DSL），用于抽象数据结构的表达和使用。这些数据结构不仅包括了操作（Redis 命令），还包括了使用Redis 相关命令存储和操作这些数据结构的内存效率和时间复杂度。
2.内存存储是第一要务。通过将所有数据存储在计算机内存中，跨系统的Redis 的性能更为一致，用于实现这些数据结构的众多算法以更为可预测的方式运行，同时诸如有序集合这样的更为复杂的数据类型在内存数据库中更容易实现。
3．基础数据结构对应基础API。Redis 为基础数据结构实现了一套基础API。这套API由Redis 命令和对应的数据结构组成。它尝试清晰地反映API 从计算机内存中读取和写入的数据结构。Redis 遵循这一设计理念，通过更简单的数据结构操作来组合实现更为复杂的操作。
4．代码如诗。这是所有七条宣言之中最难以渗透的。Sanfilippo 将他的审美偏好融入到代码之中以契合Redis 这一长篇巨著。他认为Redis 的编码风格和方法能够帮助人们书写一段叙述。因此，是否包含第三方代码部分取决于它能否很好地契合Redis 的叙述和Redis的源代码。
5．我们反对复杂。避免代码复杂性。如果要在使用大量代码来实现小型功能与舍弃该功能之间做出选择的话，那么Redis 会选择后者，以舍弃额外的复杂性和向代码库中添加复杂性所带来的开销。
6．两层API。一套是API 的子集，以分布式的方式运行；另一套更大型、功能更为丰富，用来支持多键操作。这种分离设计支持像Redis 主从和Redis 集群操作模式这样重要的功能。
7．我们以优化为乐。通常对于开发者和技术运营者来说，这是一种情感诉求，也是一段非常聪明的声明。调优技术来解决疑难杂症所带来的刺激能够激起快乐的感觉及对Redis未来无限可能的兴奋。
本书涵盖内容
阅读本书时你会发现其贯穿着两大主题，以平行的方式展示了流行时尚的运营和过程的开发/运营二元论，即众所周知的DevOps。为了有助于读者更有针对性地学习章节中包含的内容，每个章节的主题会被归类为软件开发或者系统运营。由于两者之间的边界越来越模糊，对每个趋势中主题的深刻理解能够增强你和你团队的能力，以便快速高效地为项目开发和部署Redis 解决方案，或者将Redis 作为技术基础设施需求的一部分。
第1 章介绍了由Redis 之父和主要维护者Salvatore Sanfilippo 所阐明的Redis 开发哲学。
第2 章通过详细阐述和解释Redis 数据结构和键管理为读者构建起Redis 的基础知识，其中包括了如何为应用程序构造既有意义又有表达力的键模式这一重要主题。
第3 章讲解了Redis 提供的用来优化应用程序内存使用的各种选项，其中包括了Redis支持的基于最近较少使用（LRU）的各种缓存和Redis 中的键驱逐（evict）策略。
第4 章是有关应用程序编程的高级主题。本章从概述Redis 核心的C 语言实现开始，通过对精心挑选的C 代码片段进行深入地讲解来加深你对Redis 的理解。然后讲到了如何使用三种不同的Redis 客户端，并展示了分别使用Python、Node.js 和Haskell 的编程示例。第5 章是有关应用程序编程的高级主题。本章从概述Redis 服务器端Lua 脚本及如何在Redis 中更高效地使用Lua 开始讲起。之后，拓展讲解了一些流行的Redis 编程设计模式，列举了几个具体实例，描述了不同的个体和公司在运营操作中是如何使用这些模式的。本章最后从软件开发者的角度描述了Redis 是如何应用于典型的DevOps 场景中。
第6 章探索了两个最近添加到Redis 中的Redis 集群和Redis Sentinel。Redis Sentinel是一种特殊的高可用模式，用来监控主从服务器的健康状况，并能够在任意Redis 主从实例故障时进行切换。之前提到的Redis 集群现在可用于产品环境中了。对于那些太大而不能存入单台机器的大型数据来说，Redis 集群能够通过运行多个实例并将键进行分片的方式来完成存储。虽然这些主题更关注运营方面，但是在采用Redis 的工程解决方案时至少应该知
用户评价
这本书的封面设计给我一种沉静而力量的感觉，深蓝色的背景搭配烫金的“深入理解Redis”几个大字，仿佛预示着一场关于数据存储的深度探索。在翻开书的第一页，我就被作者严谨的逻辑和清晰的结构所吸引。从最基础的键值对存储开始，逐步深入到数据结构（字符串、列表、哈希、集合、有序集合）的底层实现原理，再到持久化机制（RDB和AOF）的权衡与选择，以及主从复制和哨兵模式的高可用方案，作者都进行了抽丝剥茧般的讲解。尤其让我印象深刻的是关于Redis的内存管理部分，对于jemalloc和Redis的内存分配策略的剖析，让我对Redis的性能优化有了更深层次的认识。书中还穿插了不少实际应用场景的案例，比如如何用Redis构建高性能的缓存系统、如何利用Sorted Set实现排行榜功能等，这些实战性的内容极大地增强了本书的实用价值。读完这本书，感觉自己对Redis的理解已经从“能用”提升到了“能用好”，甚至能够根据具体场景选择最合适的Redis配置和实现方式。
评分对于我这个长期与数据库打交道的开发者来说，Redis一直是个神秘而又强大存在的工具。在遇到《深入理解Redis》这本书之前，我大多时候只是停留在API调用的层面，对于它背后的工作原理知之甚少。这本书就像一把钥匙，为我打开了Redis的内部世界。作者在讲解过程中，没有回避复杂的底层细节，而是用生动形象的比喻和图文并茂的方式，将那些原本抽象的概念变得易于理解。比如，在解释Redis的事件驱动模型时，作者将其类比于一个高效的餐厅服务员，能够同时处理多个顾客的点餐、上菜和结账，而不会因为某一项任务的耗时而影响整体效率。此外，书中对Redis集群的讲解也是一大亮点，从一致性哈希的原理到Redis Cluster的实现细节，再到如何应对脑裂等分布式系统常见的问题，作者都给出了详尽的阐述。读完之后，我对于如何构建高可用、可扩展的Redis集群有了清晰的思路，这对于我参与的多个需要高并发数据访问的项目来说，无疑是雪中送炭。
评分说实话，我最初是被这本书的标题所吸引。《深入理解Redis》这个名字本身就充满了挑战和诱惑，尤其对于我这种对技术细节有着不懈追求的人来说，更是无法抗拒。翻开书本，惊喜接踵而至。作者在讲解 Redis 的线程模型时，深入剖析了单线程 IO 复用模型的工作原理，以及在多核 CPU 环境下如何利用多进程或多线程来提升 Redis 的吞吐量，例如 Redis 6.0 引入的多线程 IO。这一点对于我理解 Redis 在高并发场景下的性能瓶颈以及如何进行性能调优至关重要。我还特别喜欢书中关于 Redis 内存回收和淘汰策略的讨论，作者详细对比了 LRU、LFU 等不同淘汰算法的优劣，以及它们在实际应用中的适用场景。这本书的优点在于，它不仅仅停留在理论层面，而是结合了大量的实际代码和配置参数，让你能够将学到的知识立刻应用到实践中去。读完这本书，我感觉自己不再是那个只会敲击命令的“小白”，而是真正能够洞察Redis运行机制的“内行”。
评分《深入理解Redis》这本书，真的给我带来了前所未有的阅读体验。作者以一种非常平易近人的方式，将Redis的复杂性娓娓道来。最让我印象深刻的是关于Redis事务的讲解，作者不仅清晰地解释了MULTI、EXEC、DISCARD、WATCH等命令的作用，还深入剖析了Redis事务的原子性问题以及如何通过Watch机制来处理并发冲突。这对于我之前在实际开发中遇到的数据一致性问题，提供了非常宝贵的解决思路。另外，书中对Redis的Lua脚本执行机制的介绍也让我大开眼界。作者详细讲解了如何编写高效的Lua脚本，以及如何在Redis中执行这些脚本，并且还解释了Redis的EVAL命令是如何保证Lua脚本执行的原子性的。这让我能够更好地利用Redis来处理一些复杂的业务逻辑，而无需将这些逻辑迁移到应用层，从而大大提升了系统的效率。这本书的结构安排非常合理，循序渐进，让我在不知不觉中就掌握了Redis的诸多核心技术。
评分我是一名对技术有着强烈好奇心的开发者，一直想深入了解Redis这个高性能的键值存储系统。在阅读《深入理解Redis》之前，我对Redis的认知仅限于它的基本用法，但这本书彻底改变了我的看法。作者在讲解Redis的发布/订阅（Pub/Sub）机制时，用非常生动的例子说明了它的工作原理，以及如何在实时消息推送、聊天室等场景中应用。这一点对于我开发基于消息队列的应用非常有启发。更让我惊喜的是，书中还详细介绍了Redis的Streams数据结构，它提供了更强大、更灵活的消息队列功能，包括消息持久化、消费者组、消息确认等，这让我看到了Redis在消息队列领域的巨大潜力。作者还对Redis的性能监控和诊断工具进行了深入的讲解，包括INFO命令、MONITOR命令以及如何使用Redis的慢查询日志来定位性能瓶颈。总而言之，这本书不仅仅是一本关于Redis的指南，更是一本关于如何高效利用Redis解决实际问题的宝典。
评分好书 要细读
评分书不错，速度快，不亏是大京东
评分翻译的一塌糊涂
评分深入理解Redis
评分It's time for learning. 是學習的時候了，
评分不错不错不错不错不错
评分红红火火恍恍惚惚嘿嘿嘿
评分可以可以可以
评分好书需要屯一下，慢慢看，提升自我
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