TIL_20250307_Redis

1. Redis 개요

Redis는 Remote Dictionary Server의 약자로, Java의 Map과 같은 Key-Value Store 방식으로 데이터를 저장하는 NoSQL 데이터베이스입니다.

🔹 Redis의 주요 특징

• 인메모리 데이터베이스
  • 데이터를 메모리에 저장하여 고속 읽기/쓰기 성능을 제공합니다.
  • 변경이 잦고 빠른 응답이 필요한 데이터(예: 세션 저장, 캐싱)에 적합합니다.
• NoSQL 데이터베이스
  • 관계형 데이터베이스(RDBMS)와 달리 스키마 없이 Key-Value 형태로 저장됩니다.
  • 다양한 자료형을 지원하며, JSON 문서, 해시, 리스트, 집합(Set) 등을 다룰 수 있습니다.
• Redis Stack
  • redis/redis-stack-server 이미지를 사용하면(docker로 설치시) 확률형 데이터, JSON 문서, 그래프 등의 확장 기능을 활용할 수 있습니다.
• Redis Insight
  • Redis의 공식 IDE로, 데이터를 시각적으로 확인하고 관리할 수 있는 도구입니다.

---

2. Redis와 Spring Boot 연동

Spring Boot에서는 Spring Data Redis를 활용하여 Redis를 쉽게 사용할 수 있습니다.

✅ 방법 1: Repository 인터페이스 사용

Spring Data JPA의 JpaRepository처럼, RedisRepository를 사용하면 자동으로 Redis에 데이터를 저장, 조회, 삭제할 수 있습니다.
간단한 CRUD 작업을 수행하는 데 적합합니다.

import org.springframework.data.repository.CrudRepository;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository
public interface UserRepository extends CrudRepository<User, String> {
}

• User 엔티티를 Redis에 저장하고, Key 값으로 String 타입의 ID를 사용합니다.
• JPA의 CrudRepository처럼 간단한 CRUD 작업을 수행할 수 있습니다.

---

✅ 방법 2: RedisTemplate 사용

보다 세부적인 Redis 작업을 수행하려면 RedisTemplate을 활용할 수 있습니다.

• Key와 Value 자료형을 직접 지정 가능
• Redis의 다양한 데이터 구조(해시, 리스트, 집합 등)를 활용 가능

✔ RedisTemplate 설정

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer;

@Configuration
public class RedisConfig {

    @Bean
    public RedisTemplate<String, String> redisTemplate(RedisConnectionFactory connectionFactory) {
        RedisTemplate<String, String> template = new RedisTemplate<>();
        template.setConnectionFactory(connectionFactory);
        template.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
        template.setValueSerializer(new StringRedisSerializer());
        return template;
    }
}

• RedisConnectionFactory를 사용하여 Redis와 연결
• StringRedisSerializer를 사용하여 Key, Value를 문자열로 직렬화

✔ RedisTemplate을 이용한 데이터 저장 및 조회

import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserService {
    
    private final RedisTemplate<String, String> redisTemplate;

    public UserService(RedisTemplate<String, String> redisTemplate) {
        this.redisTemplate = redisTemplate;
    }

    public void saveUser(String userId, String name) {
        redisTemplate.opsForValue().set(userId, name);
    }

    public String getUser(String userId) {
        return redisTemplate.opsForValue().get(userId);
    }
}

• opsForValue()를 사용해 Key-Value 저장 및 조회
• opsForHash(), opsForList(), opsForSet() 등을 활용해 다양한 자료형 지원

---

3. Redis의 자료형과 활용

Redis는 Key-Value 구조를 기반으로 다양한 자료형을 제공합니다.
아래는 주요 자료형과 활용 예시입니다.

자료형	설명	주요 명령어	활용 예시
String	문자열 저장	SET, GET, INCRBY	세션 정보, 캐시
Hash	Key 안에 필드-값 저장	HSET, HGET, HDEL	사용자 정보 저장
List	순서가 있는 리스트	LPUSH, RPUSH, LPOP	채팅 메시지
Set	중복 없는 집합	SADD, SREM, SMEMBERS	태그, 팔로우 시스템
Sorted Set	점수 기반 정렬된 집합	ZADD, ZINCRBY, ZRANGE	랭킹 시스템

🔹 예제: 인기 게시글 랭킹

ZINCRBY articles:ranks 1 articles:1  # articles:1의 점수를 1 증가
ZREVRANGE articles:ranks 0 9 WITHSCORES  # 상위 10개 인기 게시글 조회

• 게시글 ID를 Key로 사용하고, 점수를 증가시켜 인기 랭킹 관리 가능
• ZINCRBY를 사용하여 점수 업데이트

---

4. Redis를 활용한 Spring Boot 프로젝트 적용 사례

✅ 캐싱 (Session 저장, API 응답 캐싱)
✅ 인기 게시글 랭킹 시스템 (Sorted Set 활용)
✅ 채팅 시스템 (List 활용)
✅ 실시간 투표 시스템 (ZINCRBY 활용)

---