Thông báo

Ưu đãi

Tin tức

Kỹ thuật

Redis là gì?

Tin tức

20/05/2021, 11:53 am

1,772

Mục lục [Ẩn]

1. Redis là gì?
2. Tại sao Redis được các nhà phát triển yêu thích?
3. Lợi ích khi sử dụng Redis
4. Các kiểu dữ liệu sử dụng trong Redis
5. Ứng dụng của Redis là gì?
6. Khi nào không nên sử dụng Redis?
7. Kết luận

Đối với dân IT chắc hẳn thuật ngữ “Redis” đã không còn xa lạ. Tuy nhiên, với những ai ngoài ngành và chưa có cơ hội tiếp xúc với lĩnh vực này thì sẽ còn khá mơ hồ về khái niệm Redis. Vậy để giải đáp thắc mắc Redis là gì, hãy cùng khám phá qua bài của viết của Nhân Hòa ngay sau đây!

1. Redis là gì?

Redis được xem là một cơ sở dữ liệu NoSQL có khả năng lưu trữ dữ liệu dưới dạng Key-value. Nó sở hữu nhiều tính năng nên đã được ứng dụng vô cùng rộng rãi trong mọi lĩnh vực. Redis còn có khả năng hỗ trợ được nhiều kiểu dữ liệu khác nhau dưới các dạng cụ thể như strings, list, set, sortedset, hash. Đồng thời nó còn cho phép thực hiện các thủ thuật Scripting bằng những dạng ngôn ngữ Lua khác.

Redis ngoài sở hữu những tính năng như lưu trữ Key-value trên RAM thì còn được đánh giá cao nhờ có thể hỗ trợ được cho các tính năng lưu trữ dữ liệu dựa vào đĩa cứng. Từ đó cho phép bạn có thể phục hồi các dữ liệu ngay khi hệ thống gặp phải các sự cố khác.

Redis là gì?

Redis được xem là một trong những cơ sở dữ liệu có giá trị và quan trọng cũng như thường được xếp vào nhóm dữ liệu cơ sở NoSQL. Redis được phát triển và phát hành bởi nhà phát triển Salvatore Sanfilippo vào ngày 110/04/2009.

Bởi vì là một NoSQL database vậy nên redis sẽ cho phép bạn có thể tạo được các cấu trúc dữ liệu đơn giản và nhanh gọn hơn bao giờ hết. Ngoài ra, bạn còn có thể sử dụng redis để có thể tạo ra được các bộ đếm lượng khách truy cập hoặc dễ dàng hơn trong việc biết thêm các thông tin lưu trữ về người dùng,..

2. Tại sao Redis được các nhà phát triển yêu thích?

Ưu điểm để thu hút các Developer săn đón đó là sự tận hưởng nhiều điểm cộng không thể nào lý tưởng hơn:

- Redis hỗ trợ người dùng có thể thêm mới hoặc dữ liệu trong thời gian ngắn

- Redis có thể nhận và ghi dữ liệu trên RAM và có thể xuất hiện trên Disk tại một thời điểm

- Key của Redis là một string nhưng được hỗ trợ sử dụng linh hoạt đa dạng các value như List, Sortedset, Hash,...

- Dễ dàng di chuyển từ khóa từ cơ sở dữ liệu này sang cơ sở dữ liệu khác

- Redis được trang bị nhiều lệnh đặc biệt. Vì thế mà Redis rất nhanh chóng trong quá trình lấy và ghi dữ liệu

Tại sao Redis được các nhà phát triển yêu thích?

- Tính năng Master - slave thích hợp cho người dùng muốn gia tăng sự an toàn cho dữ liệu, mở rộng hoặc thu hẹp không gian lưu trữ Data

- Người dùng có thể tìm kiếm dữ liệu nhanh chóng nhất

- Redis cho phép người dùng sử dụng linh hoạt nhiều kiểu dữ liệu khác nhau

- Người dùng có thể để từ khóa tự động xóa đi ở một thời điểm nhất định nào đó

>>> Xem thêm: Kiểm tra tốc độ RAM kích thước cũng như loại RAM

3. Lợi ích khi sử dụng Redis

- Kho dữ liệu trong bộ nhớ

Toàn bộ dữ liệu Redis nằm trong bộ nhớ chính của máy chủ, trái với cơ sở dữ liệu, chẳng hạn như PostgreSQL, Cassandra, MongoDB, v.v. thường lưu phần lớn dữ liệu trên ổ đĩa hoặc ổ SSD. So với cơ sở dữ liệu trên ổ đĩa truyền thống trong đó phần lớn các tác vụ đều yêu cầu truy cập qua lại tới ổ đĩa, kho dữ liệu trong bộ nhớ chẳng hạn như Redis không phải chịu hình phạt này. Do đó kho dữ liệu kiểu này có thể hỗ trợ thêm được khá nhiều tác vụ và có thời gian phản hồi nhanh hơn. Kết quả là – hiệu suất nhanh thấy rõ với các tác vụ đọc hoặc ghi thông thường mất chưa đầy một mili giây và hỗ trợ hàng triệu tác vụ mỗi giây

- Cấu trúc dữ liệu linh hoạt

Khác với những kho dữ liệu khóa-giá trị đơn giản có cấu trúc dữ liệu giới hạn, Redis có nhiều cấu trúc dữ liệu khác nhau nên đáp ứng được nhu cầu ứng dụng của bạn. Kiểu dữ liệu Redis gồm có:

+ Chuỗi – văn bản hoặc dữ liệu nhị phân có kích thước lên tới 512MB

+ Danh sách – một tập hợp các Chuỗi được sắp xếp theo thứ tự như khi được thêm vào

+ Tập – một tập hợp chưa được sắp xếp các chuỗi, có khả năng giao cắt, liên kết và khác với các kiểu Tập khác

+ Tập được sắp xếp – Tập được sắp xếp theo giá trị

+ Mã hash – một cấu trúc dữ liệu dùng để lưu trữ danh sách các trường và giá trị

+ Bitmap – một kiểu dữ liệu cho phép thực hiện các tác vụ quy mô bit

+ HyperLogLogs – một cấu trúc dữ liệu xác suất để ước tính các thành phần duy nhất trong một tập dữ liệu

- Đơn giản và dễ sử dụng

Redis đơn giản hóa mã bằng cách cho phép bạn viết ít dòng lệnh hơn để lưu trữ, truy cập và sử dụng dữ liệu trên ứng dụng của bạn. Ví dụ: nếu ứng dụng của bạn có dữ liệu được lưu trên một bảng băm và bạn muốn lưu dữ liệu đó trên kho dữ liệu – bạn chỉ cần sử dụng cấu trúc dữ liệu mã hash của Redis để lưu dữ liệu đó. Tác vụ tương tự trên kho dữ liệu không có cấu trúc dữ liệu mã hash sẽ cần nhiều dòng mã để chuyển đổi từ định dạng này sang định dạng khác. Redis được trang bị cấu trúc dữ liệu riêng và nhiều tùy chọn để điều khiển và tương tác với dữ liệu của bạn. Trên một trăm máy khách mã nguồn mở được cung cấp cho nhà phát triển Redis. Các ngôn ngữ được hỗ trợ gồm có Java, Python, PHP, C, C++, C#, JavaScript, Node.js, Ruby, R, Go và nhiều ngôn ngữ khác

Lợi ích khi sử dụng Redis

- Sao chép và độ bền

Redis sử dụng kiến trúc bản sao-chính và hỗ trợ sao chép không đồng bộ trong đó có thể sao chép dữ liệu sang nhiều máy chủ bản sao. Việc này mang lại hiệu suất đọc cao hơn (vì có thể chia tách các yêu cầu giữa các máy chủ) và tốc độ khôi phục nhanh hơn khi máy chủ chính gặp sự cố. Về độ bền, Redis hỗ trợ sao lưu tại một thời điểm nào đó (chép tập dữ liệu Redis sang ổ đĩa)

- Độ khả dụng cao và quy mô linh hoạt

Redis có kiến trúc bản sao-chính theo cấu trúc liên kết dạng một nút chính hoặc cụm. Kiến trúc này cho phép bạn xây dựng những giải pháp có độ khả dụng cao, đảm bảo hiệu suất ổn định và tin cậy. Khi cần điều chỉnh kích thước cụm, bạn có nhiều tùy chọn khác nhau để thay đổi quy mô theo chiều dọc và thay đổi quy mô theo chiều ngang. Việc này cho phép tăng cụm theo nhu cầu của bạn

- Khả năng mở rộng

Redis là dự án mã nguồn mở được một cộng đồng đông đảo ủng hộ. Không có giới hạn về nhà cung cấp hoặc công nghệ vì Redis được có tính tiêu chuẩn mở, hỗ trợ các định dạng dữ liệu mở và có tập hợp máy khách phong phú

>>> Xem thêm: Javascript là gì? Tại sao Javascript được gọi là NGÔN NGỮ CỦA TƯƠNG LAI?

4. Các kiểu dữ liệu sử dụng trong Redis

Khác với RDMS như MySQL, hay PostgreSQL, Redis không có table (bảng). Redis lưu trữ data dưới dạng key-value. Thực tế thì memcache cũng làm vậy, nhưng kiểu dữ liệu của memcache bị hạn chế, không đa dạng được như Redis, do đó không hỗ trợ được nhiều thao tác từ phía người dùng. Dưới đây là sơ lược về các kiểu dữ liệu Redis dùng để lưu value.

- STRING: string, integer hoặc float. Redis có thể làm việc với cả string, từng phần của string, cũng như tăng/giảm giá trị của integer, float

- LIST: List là một danh sách của strings, sắp xếp theo thứ tự insert. Redis có thể thêm một phần tử vào đầu hoặc cuối list. List phù hợp cho các bài toán cần thao tác với các phần tử gần đầu và cuối vì việc truy xuất này là cực nhanh, cho dù insert cả triệu phần tử. Tuy nhiên nhược điểm là việc truy cập vào các phần tử ở giữa list rất chậm

- SET: tập hợp các string (không được sắp xếp). Redis hỗ trợ các thao tác thêm, đọc, xóa từng phần tử, kiểm tra sự xuất hiện của phần tử trong tập hợp. Ngoài ra Redis còn hỗ trợ các phép toán tập hợp, gồm intersection/union/difference

Các kiểu dữ liệu sử dụng trong Redis

- HASH: lưu trữ hash table của các cặp key-value, trong đó key được sắp xếp ngẫu nhiên, không theo thứ tự nào cả. Redis hỗ trợ các thao tác thêm, đọc, xóa từng phần tử, cũng như đọc tất cả giá trị

- SORTED SET (ZSET): là 1 danh sách, trong đó mỗi phần tử là map của 1 string (member) và 1 floating-point number (score), danh sách được sắp xếp theo score này. Các phần tử của zset được sắp xếp theo thứ tự từ score nhỏ tới lớn

Ngoài ra, Redis còn hỗ trợ các data types khác như: Bit arrays, HyperLogLogs, Streams. Để có thể quản lý được Redis bằng giao diện web các bạn có thể sử dụng công cụ phpRedisAdmin: https://github.com/erikdubbelboer/phpRedisAdmin để quản lý các database

>>> Xem thêm: MySQL là gì? Tổng quan từ A - Z thông tin MySQL

5. Ứng dụng của Redis là gì?

Redis ngoài có tính năng thực hiện các lưu trữ KEY-VALUE trên RAM thì có thể hỗ trợ tính năng sắp xếp, query, backup các dữ liệu khác ngay trên đĩa cứng. Để từ đó người dùng có thể phục hồi được các dữ liệu nếu như hệ thống gặp phải sự cố và cũng có thể nhân bản nó.

- Caching

Được sử dụng để làm bộ nhớ đệm và tạo ra được tốc độ ghi nhanh có thể chia sẻ được nhiều dữ liệu nằm giữa các ứng dụng hoặc làm database trong khoảng thời gian tạm thời. ngoài ra, Redis còn có thể sử dụng để có thể làm Full Page Cache dành cho website. Nhờ tính nhất quán bên dù bạn có restart Redis thì người sử dụng sẽ không cảm nhận được việc chậm khi tải trang

Ứng dụng của Redis là gì?

- Counter

Được ứng dụng để làm bộ đếm. Nhờ vào những thuộc tính tăng giảm thông số nhanh chóng nên các dữ liệu được lưu trữ trên RAM, sets và sorted sets đều được sử dụng phổ biến để có thể thực hiện đếm lượt view cho một website và các bảng xếp hạng ở trong game. Redis còn hỗ trợ thread safe nên có thể thực hiện được quá trình đồng bộ dữ liệu giữa các request

- Publish/Subscribe (Pub/Sub)

Có thể thực hiện tạo kênh, chia sẻ các dữ liệu. Redis sở hữu tính năng có thể hỗ trợ tạo ra các channel để người sử dụng có thể trao đổi dữ liệu giữa publisher và subscriber tương tự như một channel trong Socket Cluster hoặc các topic trong Apache Kafka. Ví dụ: Pub/Sub thường được dùng để có thể theo dõi được các kết nối bên trong mạng xã hội cũng như các hệ thống chat khác

6. Khi nào không nên sử dụng Redis?

Redis không phù hợp với bộ nhớ đệm nội dung tĩnh trên trang web như hình ảnh, CSS hoặc tệp video.

Nếu độ trễ không phải là vấn đề thì Redis kém khả thi hơn so với Apache Cassandra.

Redis không phải là lựa chọn cho các dữ liệu quan trọng có kích thước vượt quá dung lượng bộ nhớ của cụm.

Redis có thể sao chép dữ liệu thành nhiều bản khác nhau lưu trữ vào các nút. Tuy nhiên, điều này có thể sẽ làm giảm hiệu suất hoạt động của bộ nhớ. Thậm chí gây thiếu hụt Redis cần thiết để phục vụ bộ nhớ đệm.

7. Kết luận

Redis là một sự lựa chọn tuyệt vời khi ta cần đến một server lưu trữ dữ liệu đòi hỏi tính mở rộng cao (scalable) và chia sẻ bởi nhiều tiến trình, nhiều ứng dụng và nhiều server khác nhau. Chỉ riêng cơ chế tương tác giữa các tiến trình đã cực kỳ khó nhằn rồi. Do đó việc ta có thể tương tác cross-platform, cross-server, và cross-application đã làm Redis trở thành một lựa chọn đúng đắn cho rất rất nhiều công việc khác nhau. Tốc độ cực cao của Redis cũng có thể được lợi dụng để làm caching layer.

Như vậy qua bài viết Redis là gì hy vọng bạn hiểu thêm về Redis. Nếu bạn cảm thấy bài viết hay hãy chia sẻ bạn bè cùng đọc nhé, và nhớ thường xuyên truy cập Website nhanhoa.con.vn để thường xuyên xem những bài viết mới nhất nhé!