[DB] Redis 레디스

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Redis란?

REDIS(Remote Dictionary Server)는 메모리 기반의 “키-값” 구조 데이터 관리 시스템이며,
모든 데이터를 메모리에 저장하고 조회하기에 빠른 Read, Write 속도를 보장하는 비관계형 데이터베이스(NoSQL)이다.

레디스는 크게 5가지< String, Set, Sorted Set, Hash, List >의 데이터 형식을 지원한다.
Redis는 빠른 오픈 소스 인 메모리 키-값 데이터 구조 스토어이며, 다양한 인 메모리 데이터 구조 집합을 제공하므로 사용자 정의 애플리케이션을 손쉽게 생성할 수 있다.

Redis 특징

NoSQL로서 Key-Value 타입의 저장소인 Redis의 주요 특징은 아래와 같다.

영속성을 지원하는 인메모리 데이터 저장소
- 다양한 자료 구조를 지원함
- 싱글 스레드 방식으로 인해 연산을 원자적으로 수행 가능
읽기 성능 증대를 위한 서버 측 복제를 지원
쓰기 성능 증대를 위한 클라이언트 측 샤딩(Sharding) 지원
다양한 서비스에서 사용되며 검증된 기술
문자열, 리스트, 해시, 셋, 정렬된 셋과 같은 다양한 데이터형을 지원. 메모리 저장소임에도 불구하고 많은 데이터형을 지원하므로 다양한 기능을 구현

Redis의 영속성

Redis는 지속성을 보장하기 위해 데이터를 disk에 저장할 수 있다.

서버가 내려가더라도 disk에 저장된 데이터를 읽어서 메모리에 로딩한다.

| RDB (Snapshotting) 방식

순간적으로 메모리에 있는 내용을 disk에 전체를 옮겨 담는 방식

| AOF (Append On File) 방식

Redis의 모든 write/update 연산 자체를 모두 log 파일에 기록하는 형태

Redis의 싱글 스레드

레디스는 Event Loop(이벤트루프)를 이용하여 요청을 수행한다.

즉, 실제 명령에 대한 작업은 커널 I/O 레벨에서 Multiplexing(멀티플렉싱)을 통해 처리하여 동시성을 보장한다.

따라서, 유저 레벨에서는 싱글스레드로 동작하지만, 커널 I/O 레벨에서는 스레드풀을 이용한다.

++ 맴캐시드 또한 메모리 객체 시스템인데, 멀티 스레드를 지원하고 스케일 업을 통해 다중 작업 처리가 가능하다. 또한, 맴캐시드는 문자열만 지원한다.

| 레디스가 싱글스레드인 4가지 이유

CPU는 병목현상의 원인이 아니다.
- Redis의 병목현상의 대부분은 cpu가 아닌 시스템 메로리/네트워크 대역폭에서 발생
동시성 보장
- 이벤트 루프 패턴을 통해 동시성 구현하고, Context-Switch(문맥교환)가 없어 자원 절약
쉬운 구현 (프로그래밍 용이성)
쉬운 배포
- 최소 1개의 Core만 있어도 사용할 수 있기 때문에 배포 및 사용이 용이하다.

참고

| https://devlog-wjdrbs96.tistory.com/374

| https://crazy-horse.tistory.com/m/113

| https://velog.io/@courage331/Redis