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Redis是什么?它的优点有哪些?

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Redis 是当前互联网世界最为流行的 NoSQL(Not Only SQL)数据库。NoSQL 在互联网系统中的作用很大,因为它可以在很大程度上提高互联网系统的性能。

Redis 具备一定持久层的功能,也可以作为一种缓存工具。对于 NoSQL 数据库而言,作为持久层,它存储的数据是半结构化的,这就意味着计算机在读入内存中有更少的规则,读入速度更快。

对于那些结构化、多范式规则的数据库系统而言,它更具性能优势。作为缓存,它可以支持大数据存入内存中,只要命中率高,它就能快速响应,因为在内存中的数据读/写比数据库读/写磁盘的速度快几十到上百倍,其作用如图 1 所示。

NoSQL的作用
图 1  NoSQL 的作用

目前 NoSQL 有很多争议,有些人认为它可以取代数据库,而笔者却不这么认为。

因为数据库系统有更好的规范性和数据完整性,功能更强大,作为持久层更为完善,安全性更高。而 NoSQL 结构松散、不完整,功能有限,目前尚不具备取代数据库的实力,但是作为缓存工具,它的高性能、高响应等功能,使它成为一个很重要的工具。

当前 Redis 已经成为了主要的 NoSQL 工具,其原因如下。

1)响应快速

Redis 响应非常快,每秒可以执行大约 110 000 个写入操作,或者 81 000 个读操作,其速度远超数据库。如果存入一些常用的数据,就能有效提高系统的性能。

2)支持 6 种数据类型

它们是字符串、哈希结构、列表、集合、可排序集合和基数。比如对于字符串可以存入一些 Java 基础数据类型,哈希可以存储对象,列表可以存储 List 对象等。这使得在应用中很容易根据自己的需要选择存储的数据类型,方便开发。

对于 Redis 而言,虽然只有 6 种数据类型,但是有两大好处:一方面可以满足存储各种数据结构体的需要;另外一方面数据类型少,使得规则就少,需要的判断和逻辑就少,这样读/写的速度就更快。

3)操作都是原子的

所有 Redis 的操作都是原子的,从而确保当两个客户同时访问 Redis 服务器时,得到的是更新后的值(最新值)。在需要高并发的场合可以考虑使用 Redis 的事务,处理一些需要锁的业务。

4)MultiUtility 工具

Redis 可以在如缓存、消息传递队列中使用(Redis 支持“发布+订阅”的消息模式),在应用程序如 Web 应用程序会话、网站页面点击数等任何短暂的数据中使用。

正是因为 Redis 具备这些优点,使得它成为了目前主流的 NoSQL 技术,在 Java 互联网中得到了广泛使用。

一方面,使用 NoSQL 从数据库中读取数据进行缓存,就可以从内存中读取数据了,而不像数据库一样读磁盘。现实是读操作远比写操作要多得多,所以缓存很多常用的数据,提高其命中率有助于整体性能的提高,并且能减缓数据库的压力,对互联网系统架构是十分有利的。

另一方面,它也能满足互联网高并发需要高速处理数据的场合,比如抢红包、商品秒杀等场景,这些场合需要高速处理,并保证并发数据安全和一致性。
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