Redis (Remote Dictionary Server)

Redis (Remote Dictionary Server)

in-memory 형태의 No-SQL로써 Key-Value 쌍의 해쉬 맵 형태의 데이터베이스입니다.

in-memory: disk가 아닌 memory에 저장하기 때문에 disk I/O 작업이 발생하지 않아 속도가 빠르며, 휘발성입니다.

No-SQL: Not Only SQL를 뜻하며 RDBMS에 비해 속도가 빠른 장점이 있습니다.

Redis를 이야기할 때 가장 비교가 많이 되는 Cache는 Memcached입니다.

현재는 Redis가 압도적으로 많이 사용 중이며 그 이유에 대해서 알아보려고 합니다.

특징 비교. 😏

	Memcached	Redis
1ms 이하의 지연 시간	Yes	Yes
개발의 용이성	Yes	Yes
데이터 파티셔닝	Yes	Yes
다양한 프로그래밍 언어 지원	Yes	Yes
다양한 데이터 타입	-	Yes
멀티쓰레드 (Multi Thread)	Yes	-
스냅샷 (Snapshots)	-	Yes
데이터 복제 (Replication)	-	Yes
트랜잭션 지원	-	Yes
발행/구독	-	Yes
루아 스크립트 지원	-	Yes
위치기반 데이터 타입 지원	-	Yes

공통점

1. 1ms 이하의 지연 시간

데이터를 메모리에 저장하기 때문에 디스크 기반 데이터베이스보다 더 빠르게 데이터를 읽을 수 있습니다.

2. 개발자의 사용 용이성

문법적으로 사용하기 쉽고, 작성할 개발코드 양이 적습니다.

3. 데이터 파티셔닝

여러 노드에 데이터를 분산하여 저장할 수 있습니다.

이를 통해 수요가 증가할 때 더 많은 데이터를 효과적으로 처리하기 위해 스케일아웃이 가능합니다.

4. 광범위한 프로그래밍 언어 지원

여러 개발언어를 지원합니다.

지원되는 언어에는 Java, Python, PHP, C, C++, C#, JavaScript, Node.js, Ruby, Go 등이 있습니다.

Memcached 특징

1. 멀티스레드 지원

Memcached는 멀티스레드를 지원하기 때문에, 멀티 프로세스 코어를 사용할 수 있습니다.

즉, 스케일업을 통해 더욱 많은 작업을 처리할 수 있습니다.

Redis 특징

1. 다양한 데이터 구조

Redis는 String 외에도 Set, Sorted Set, Hash, List 등 다양한 타입을 지원합니다.

애플리케이션에서 위에 적힌 다양한 데이터 타입을 활용할 수 있습니다.

예를 들어 Redis Sorted Set을 활용하여 순위 별로 정렬된 플레이어 목록을 유지하는 게임 리더보드를 쉽게 구현할 수 있습니다.

2. 스냅샷

Redis를 사용하면 특정 시점에 데이터를 디스크에 저장하여 보관할 수 있고, 장애 상황 시에 복구에 사용할 수 있습니다.

3. 복제

Redis를 사용하면 Master - Slave 구조로 여러 개의 복제본을 만들 수 있습니다.

이를 통해 데이터베이스 읽기를 확장하고 높은 가용성(오랜 시간 고장 나지 않는) 클러스트를 가질 수 있습니다.

4. 트랜잭션

Redis는 명령 그룹을 격리된 원자적 작업으로 실행할 수 있는 트랜잭션을 지원합니다.

5. Pub / Sub Messaging

Pub(발행) / Sub(구독) 방식의 메시징을 지원합니다.

따라서 고성능 채팅방, 실시간 댓글 스트림, 소셜 미디어 피드 및 서버 상호 통신에 사용할 수 있습니다.

6. 루아 스크립트 지원

매우 경량화된 절차 스크립트 언어인 루아를 지원합니다.

스크립트를 통해 성능을 높이고 응용 프로그램을 단순화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

7. 위치기반 데이터 타입 지원

Redis에는 대규모 실시간 위치기반 데이터 작업을 지원합니다.

따라서, 두 위치의 거리를 찾거나, 사이에 있는 요소 찾기 등의 작업을 수행할 수 있습니다.

이를 활용하여 맛집, 길 찾기, 지도기반의 고성능 서비스를 제공할 수 있습니다.

Memcached를 사용해야 하는 경우?

Memcached는 설정과 사용방법이 매우 간단합니다.

몇 대의 서버에만 매우 간단한 애플리케이션이 있고,

애플리케이션에 간단한 문자열 캐시만 필요한 경우 Memcached를 사용할 수 있습니다.

Redis를 사용하는 경우

Redis는 아직도 활발하게 현재 시장에서 많이 사용되고 있습니다.

기본적으로 서비스 환경에서는 확장성을 고려해서 Redis를 사용하는 것이 일반적으로 좋아 보입니다.

보다 광범위한 데이터 구조 및 스트림 처리 기능에 대한 액세스가 필요합니다.

키와 값을 제자리에서 수정하고 변경할 수 있는 기능이 필요합니다.

사용자 지정 데이터 제거 정책이 필요합니다. (예: 시스템의 메모리가 부족하더라도 키를 더 긴 TTL로 유지해야 함)

백업 및 웜 재시작을 위해 데이터를 디스크에 유지해야 합니다.

복제본 및 클러스터링을 통해 애플리케이션의 높은 가용성 또는 확장성을 확보해야 합니다.

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ref. 

• https://kdhyo98.tistory.com/89
• https://shorturl.at/kvqP7
• 레디스(Redis)를 활용한 네띠 채팅 프로그램 구축: 간단한 적용 방법과 실시간 메시지 저장
• https://rhgustmfrh.tistory.com/31