Redis는 뭐지 🧐

🤔 Redis(remote dictionary server)란

우아한 레디스 영상

Redis는 key-value 구조의 비정형 데이터를 저장하고 관리하기 위한 오픈소스 기반의 비관계형 데이터베이스 관리 시스템이다.
인메모리 데이터 구조 저장소로 데이터베이스, 캐시, 메세지 브로커 등으로 사용되며 서버 성능을 높이기 위해 캐시로 많이 사용한다.

🔔 DB가 있는데 Redis를 사용하는 이유는

데이터베이스가 이미 있는데 왜 Redis를 사용하는걸까?
그 이유는 바로 빠른 속도 때문이다.

Redis는 인메모리 데이터 구조 저장소이다.

인메모리(in-memory)란 컴퓨터의 메인 메모리 RAM에 데이터를 올려서 사용하는 방법이다. 이렇게 메모리에 데이터를 올려서 사용하면 SSD나 HDD 같은 저장공간에서 데이터를 가져오는 것보다 훨씬 빠른 속도로 데이터를 가져올 수 있기 때문에 인메모리 방식을 사용한다.

• Memory Hierarchy: cpu register -> cpu cache -> main memory (DRAM) -> Storage (SSD, HDD)
• cpu와 가까울수록 빠르고 용량이 작으며, 멀어질수록 느리고 용량이 크다.

그럼 DB를 처음부터 메모리에 저장하면 되지 않을까?
안타깝게도 메인 메모리인 RAM은 용량이 제한적이고 휘발성이다. 많고 복잡한 데이터를 저장하는 데이터베이스로 사용하기에는 어려움이 있는 것이다.

그래서 메인 데이터베이스가 아닌 보조적인 수단인 캐시 데이터베이스 서버용으로 많이 사용한다.

📚 Redis의 특징

• 데이터를 디스크에 쓰는 구조가 아니라 메모리에서 데이터를 처리하기 때문에 속도가 빠르다.
• 기본적으로 해시 기반의 key-value 형식의 저장 방식을 제공하며, 키 등록과 조회에 O(1)의 성능을 보장한다.
• 싱글 스레드이다. 즉, 한번에 하나의 명령만 처리할 수 있다.
• 일반적으로 cache로 많이 사용되며 persistent 기능을 사용하여 DB로써 사용하기도 한다.

💡 Redis의 자료구조

String

우리가 아는 가장 일반적인 key-value 형식의 자료구조이다.

Sets

String의 집합으로, 여러 개의 값을 하나의 value에 넣을 수 있다.

Sorted Sets

중복된 데이터를 담지 않는 Set 구조에 정력 Sort를 적용한 구조로 랭킹 보드 서버 같은 구현에 사용할 수 있다.

Lists

Array 형식의 데이터 구조이다. List를 사용하면 처음과 끝에 데이터를 넣고 빼는 것은 빠르지만 중간에 데이터를 삽입하고 삭제하는 것은 어렵다.

🚨 Redis 사용에 있어 주의할 점

• 기본적으로 일반 명령을 처리하는 코어 부분은 싱글 스레드로 동작하기 때문에 처리 시간이 오래 걸리는 요청이나 명령은 피해야한다.
• 서버에 장애가 발생했을 경우 그에 대한 운영 플랜이 꼭 필요하다.
• 데이터 유실이 발생할 수 있기 때문에 해당 부분에 대한 대비책이 꼭 필요하다.

참고
https://redis.io/docs/about/
https://github.com/redis/redis
https://taes-k.github.io/2020/07/23/redis-essential/
https://velog.io/@youngerjesus/Redis-%EB%A5%BC-%EC%8B%A4%EB%AC%B4%EC%97%90-%EC%82%AC%EC%9A%A9%ED%95%98%EA%B8%B0-%EC%A0%84-%EA%BC%AD-%EC%95%8C%EC%95%84%EC%95%BC-%ED%95%98%EB%8A%94-%EC%A0%84%EB%9E%B5