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如何评估数据适不适合放入Redis中?
一个非常好的问题。我是工作多年的Web应用架构师,来回答一下这个问题。欢迎关注我,了解更多IT专业知识。
Redis是一个高性能的key-value数据库,常用于搭建缓存系统,提高并发响应速度。除了用作缓存系统,Redis还可以用在很多业务场景中。
以最近开发的中央厨房订单管理系统为例,在设计订单流转信息模块时,使用了Redis保存当前待处理和待配送的订单信息,流转结束后不需要持久化保存。使用Redis优点如下:
1,支持数据恢复
如果直接将订单流转信息保存到内存,虽然读写效率高,但是有两个问题,一是占用不必要的内存资源,二是当服务重启或者发生故障时,数据不能恢复,需要订单派发系统重新发送订单,显然使用Redis的方案更好。
2,支持集群化扩展
为了支持服务集群化部署,服务不应该包含状态数据。将订单流转信息保存到Redis中后,数据集中存放,多个服务共享Redis存储,而且实现了数据更新时的自动同步。当生产环境中业务量增加时,Redis集群也能方便的扩展。
3,那么使用MySQL呢?
相比MySQL,Redis是一个高性能的NoSQL数据库,读写效率更高,支持高并发响应,简单轻量,部署维护方便,更符合这个应用场景。
一个典型的Web服务数据层往往是MySQL和Redis并存的,MySQL数据库保存持久化信息,Redis保存高频率读写但是需要独立存储的热数据,程序运行过程中的临时数据则直接在内存中。需要平滑高峰期负载时,引入消息队列,比如ActiveMQ。
常见架构示意图如下:
如何评估数据适不适合放入Redis中?
咱也不知道,咱也不敢说,觉得亚马逊说的比我好。本文来自亚马逊。
Redis 热门使用案例
1 - 缓存
Redis 是实施高可用性内存中缓存的极佳选择,它可以降低数据访问延迟、提高吞吐量,并可以减轻关系数据库和应用程序或 NoSQL 数据库和应用程序的负载。Redis 能够以亚毫秒级的响应时间为频繁请求的项目提供支持,并支持您轻松扩展以满足更高负载的需求,而无需增加昂贵的后端。使用 Redis 缓存的常见示例包括:数据库查询结果缓存、持久性会话缓存、网页缓存,以及缓存频繁使用的对象(例如映像、文件和元数据)等。
2 - 聊天、消息收发和队列
Redis 支持发布/订阅、模式匹配和各种数据结构,例如列表、排序集和哈希。这使得 Redis 能够支持高性能的聊天室、实时评论流、社交媒体信息以及服务器内部通信。借助 Redis 列表数据结构,客户能够轻松实施轻量级队列。这类列表提供了原子操作和屏蔽功能,适用于各种需要可靠消息代理或循环表的应用程序。
3 - 游戏排行榜
Redis 是寻求构建实时排行榜的游戏开发者的热门选择。可直接使用 Redis 有序集数据结构,此结构实现了元素的唯一性,同时又可维护按用户分数排序的列表。创建实时排序表像用户分数在每次更改后进行更新一样简单。您也可以使用时间戳作为分数,使用有序集处理时间序列数据。
4 - 会话存储
作为具备高可用性和持久性的内存中数据存储,Redis 是应用程序开发人员用来为 Internet 级应用程序存储和管理会话数据的常见选择。Redis 可提供管理会话数据(如用户配置文件、凭证、会话状态和用户特定的个性化)所需的亚毫秒级延迟、可扩展性和弹性。
5 - 富媒体流
Redis 提供了一个快速的内存中数据存储,支持实时流使用案例。Redis 可存储用于用户配置文件和查看历史记录的元数据、数百万用户的身份验证信息/令牌,以及清单文件,以便 CDN 能够将视频一次性流式传输到数百万移动和桌面用户。
6 - 地理空间
Redis 提供专门构建的内存中数据结构和运算符,以便从规模和速度方面管理实时地理空间数据。由于包含可用于实时存储、处理和分析地理空间数据的 GEOADD、GEODIST、GEORADIUS 和 GEORADIUSBYMEMBER 等多个命令,Redis 可以轻松快速地进行地理空间分析。您可以使用 Redis 向应用程序添加基于位置的功能,如驾驶时间、驾驶距离和兴趣点。
7 - Machine Learning
数据驱动的现代化应用程序需要机器学习来快速处理数据量、数据多样性和数据速率,并自动制定决策。对于游戏和金融服务中的欺诈检测、广告技术中的实时竞价,以及共享约会和共享单车中的配对等使用案例而言,能够在几十毫秒内处理实时数据并做出决策至关重要。Redis 为您提供了快速的内存中数据存储,可快速构建、培训和部署机器学习模型。
8 - 实时分析
Redis 可作为内存中数据存储,与流解决方案(例如 Apache Kafka 和 Amazon Kinesis)搭配使用,以亚毫秒级延迟提取、处理和分析实时数据。Redis 是实时分析使用案例的理想选择,例如社交媒体分析、广告投放、个性化和 IoT。
Redis 是什么?
Redis 指远程字典服务器 (Remote Dictionary Server),是一款快速的开源内存中键值数据存储,可用作数据库、缓存、消息代理和队列。Redis 创始开发人员 Salvatore Sanfilippo 为了提高他的意大利初创企业的可扩展性,启动了此项目。Redis 现可提供亚毫秒级的响应时间,每秒处理数百万个请求,支持游戏、广告技术、金融服务、医疗保健和物联网等领域的实时应用程序。Redis 是缓存、会话管理、游戏、排行榜、实时分析、地理空间、网约车、聊天/消息收发、媒体流和发布/订阅等应用领域的流行选择。
Redis 如何运作?
数据库将数据存储在磁盘或 SSD 上,而所有 Redis 数据驻留在内存中。由于无需访问磁盘,Redis 等内存数据存储避免了查找时间延迟,并且可以在几微秒内访问数据。Redis 提供多种数据结构、高可用性、地理空间、Lua 脚本、事务、磁盘持久性和群集支持,让实时互联网级应用程序的构建变得更加简单。
Redis 与 Memcached
Both Redis 和 MemCached 都属于开源内存中数据存储。Memcached 是一种高性能的分布式内存缓存服务,设计颇为简洁,而 Redis 具有丰富的功能,能够有效满足多种使用案例的要求。如需更详细比较两者的功能以帮助决策。 它们支持关系数据库或键值数据库以提高性能,例如 MySQL、Postgres、Aurora、Oracle、SQL Server、DynamoDB 等等。
Redis 的优势
1 - 内存中数据存储
PostgreSQL、Cassandra、MongoDB 等数据库将大部分数据存储在磁盘或 SSD 上,而 Redis 则将所有数据存储在服务器的主内存上。在传统的基于磁盘的数据库中,大多数操作都需要往返磁盘。相比之下,Redis 之类的内存数据存储不会受到相同的损失。因此,它们可以支持更多操作并缩短响应时间。它可以提供超快的性能,读取或写入操作的平均时间不到一毫秒,并支持每秒数百万次的操作。
Redis 是一个开源项目,由充满活力的社区提供支持。Redis 是基于开放标准的,没有任何供应商或技术限制。它支持开放的数据格式,并拥有大量客户。
写在最后
有上面8条使用场景,我觉得,成熟的设计方案,不需要我们重新造轮子了吧。
Happy coding :)
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