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Database

REDIS

by BTC_Haksung 2022. 12. 27.

Redis (Remote Dictionary Server)

Redis는 Remote(원격)에 위치하고 프로세스로 존재하는 In-Memory 기반의 Dictionary(key-value) 구조 데이터 관리 Server 시스템입니다람쥐.

 

여기서 key-value 구조 데이터란, mysql 같은 관계형 데이터가 아닌 비 관계형 구조로서 데이터를 그저 '키-값' 형태로 단순하게 저장하는 구조를 말한다람쥐.

그래서 관계형 데이터베이스와 같이 쿼리 연산을 지원하지 않지만, 대신 데이터의 고속 읽기와 쓰기에 최적화 되어 있다.

그래서 Redis는 일종의 NoSQL 로 분류되기도 한다. 또한 Redis는 인 메모리(In-Memory) 솔루션으로도 분류되기도 하는데, 다양한 데이터 구조체를 지원함으로써 DB, Cache, Message Queue, Shared Memory 용도로 사용될 수 있다.

일반 데이터베이스 같이 디스크(ssd)에 데이터를 쓰는 구조가 아니라 메모리(dram)에서 데이터를 처리하기 때문에 작업 속도가 상당히 빠르다.

 

 

지금까지의 Redis의 대한 특징을 열거하면 다음과 같다.

  • NoSql DBMS(비관계형 데이터베이스)로 분류되며 In memory 기반의 Key - Value 구조를 가진 데이터 관리 시스템
  • 메모리 기반이라 모든 데이터들을 메모리에 저장하고 조회에 매우 빠르다. (리스트형 데이터 입력과 삭제가 MySQL에 비해서 10배정도 빠름)
  • 메모리에 상주하면서 서비스의 상황에 따라 데이터베이스로 사용될 수 있으며, Cache로도 사용될 수 있다.
  • Remote Data Storage로 여러 서버에서 같은 데이터를 공유하고 보고 싶을 때 사용할 수 있다.
  • 다양한 자료구조 를 지원한다. (Strings, Set, Sorted-Set, Hashes, List ...)
  • 쓰기 성능 증대를 위한 클라이언트 측 샤딩(Sharding)을 지원한다.
    • Sharding : 같은 테이블 스키마를 가진 데이터(row)를 다수의 데이터베이스에 분산하여 저장하는 방법
  • 메모리 기반이지만 Redis는 영속적인 데이터 보존(Persistence)이 가능하다. (메모리는 원래 휘발성)
  • 스냅샷 기능을 제공해 메모리 내용을 *.rdb 파일로 저장하여 해당 시점으로 복구할 수 있다.
  • 여러 프로세스에서 동시에 같은 key에 대한 갱신을 요청하는 경우, 데이터 부정합 방지 Atomic 처리 함수를 제공한다(원자성)
  • Redis는 기본적으로 1개의 싱글 쓰레드로 수행되기 때문에, 안정적은 인프라를 구축하기위해서는 Replication(Master-Slave 구조)Visit Website 필수이다.

 

캐시 - Cache

Cache란 한번 조회된 데이터를 미리 특정 공간에 저장해놓고, 똑같은 요청이 발생하게 되면 서버에게 다시 요청하지 말고 저장해놓은 데이터를 제공해서 빠르게 서비스를 제공해주는 것을 의미한다.

즉, 미리 결과를 저장하고 나중에 요청이 오면 그 요청에 대해서 DB 또는 API를 참조하지 않고 Cache를 접근하여 요청을 처리하는 기법이다.

서비스를 처음 운영할 때는 WEB-WAS-DB 정도로 작게 인프라를 구축하는데, 사용자가 늘어나면 DB에 무리가 가기 시작한다.

DB는 데이터를 물리 디스크에 직접 쓰기 때문에 서버에 문제가 발생해도 데이터가 손실되지는 않지만, 매 트랜잭션마다 디스크에 접근해야하므로 부하가 많아지면 성능이 떨어진다.

그래서 사용자가 늘어나면 DB를 스케일 인 또는 스케일 아웃하는 방식 외에도 캐시 서버를 검토하게 된다.

 

Redis Cache 는 메모리 단 (In-Memory) 에 위치한다.  따라서 용량은 적지만 접근 속도가 빠르다.

다만 저장하려는 데이터 셋이 주어진 메모리 크기보다 크면 디스크를 쓰는 것이 올바른 선택이다.

 

Redis를 주로 사용하는 곳은 다음과 같다.

  • 인증 토큰 등을 저장(Strings or Hash)
  • Ranking 보드로 사용(Sorted-Set)
  • 유저 API Limit
  • 잡큐(list)

 

 

출처:https://inpa.tistory.com/entry/REDIS-%F0%9F%93%9A-%EA%B0%9C%EB%85%90-%EC%86%8C%EA%B0%9C-%EC%82%AC%EC%9A%A9%EC%B2%98-%EC%BA%90%EC%8B%9C-%EC%84%B8%EC%85%98-%ED%95%9C%EB%88%88%EC%97%90-%EC%8F%99-%EC%A0%95%EB%A6%AC

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