Redis là gì? Tính năng và công dụng của Redis

Thuật ngữ Redis đã không còn xa lạ đối với người dùng là quản trị viên hay các chuyên gia công nghệ thông tin. Nhưng với một số người dùng mới thì Redis vẫn là một khái niệm mới. Hãy cùng BKHOST tìm hiểu chi tiết về Redis ngay trong bài viết dưới đây.

Redis là gì

Redis – REmote DIctionarynary Server là một cơ sở dữ liệu mã nguồn mở được viết bằng C giống như một cơ sở dữ liệu hay bộ nhớ đệm có khả năng tối ưu hoá và lưu trữ dữ liệu có cấu trúc.

Redis có kiểu dữ liệu gốc giống với các dữ liệu của ngôn ngữ lập trình chuỗi, danh sách, hàm hay một tập hợp logic. Ngoài ra, với nhiều tính năng dữ liệu và cấu trúc hỗ trợ giúp Redis dễ dàng định vị địa lý và xử lý luồng hơn.

Cơ sở dữ liệu của NoSQL có các cấu trúc khác nhau cho phép tiếp cận gần hơn với dữ liệu gốc trong ứng dụng và thuật toán. Tính năng chia sẻ giữa các quy trình của cấu trúc dữ liệu gốc hỗ trợ triển khai các ứng dụng nhanh chóng hơn.

Redis mặc định lưu trữ dữ liệu trong bộ nhớ, đồng thời hoạt động như một cơ sở dữ liệu cũ và ít quan trọng hơn phù hợp với bộ nhớ đệm và các trường hợp sử dụng khác. Redis sẽ tiến thành gửi trả dữ liệu cho máy khách nếu bộ nhớ bị đầy. Vì vậy, kích thước của bộ nhớ khả dụng chính là hạn chế lớn nhất của Redis.

Redis chủ yếu được sử dụng để làm gì?

Bộ nhớ đệm thông minh

Redis giống như một bộ nhớ đệm thông minh được sử dụng để lưu trữ dữ liệu truy cập trong bộ nhớ đáp ứng các yêu cầu về ứng dụng của người dùng. Cho phép người dùng chỉ định thời gian lưu trữ dữ liệu hay gỡ bỏ dữ liệu không cần thiết.

Chính sách hết hạn và loại bỏ dữ liệu

Các chính sách loại bỏ dữ liệu thông minh có sẵn của Redis giúp xóa bỏ cấu trúc dữ liệu được đánh dấu bằng TTL sau vài giây. Hoặc với các dữ liệu không có TTL cho phép kiểm tra và tạo ra một hệ thống phân cấp các đối tượng bộ nhớ được phân cấp. Ngoài ra, Redis cung cấp một số cách triển khai cho phép điều chỉnh các tùy chọn chính sách bộ nhớ đệm.

Công dụng và tính năng của Redis

Redis có kiến trúc bộ nhớ giống như một không gian khoá với các đối tượng sở hữu bất kỳ. Các kiến trúc linh hoạt của Redis hỗ trợ triển khai bổ sung các tính năng ánh xạ mới và hiệu quả hơn.

Xử lý dữ liệu và luồng

Redis tạo một hàng đợi tác dụ và trình chuyển tiếp tin nhắn bằng các danh sách và pub/sub.

Trong phiên bản Redis 5.0 được bổ sung thêm tính năng xử lý dữ liệu và luồng cho phép kiểm tra và xác nhận hoàn thành công việc. Nếu quá thời gian xác nhận thì nó sẽ chuyển sang người dùng khác.

Pub/Sub

Tính năng nhắn tin Pub/Sub cho phép tin nhắn được chuyển đến các kênh của tất cả người dùng đã đăng ký trước đó. Các thông tin được lưu chuyển nhanh chóng qua cơ sở hạ tầng mà không cần sử dụng nhiều dung lượng.

Lua Scripting

Redis cho phép tùy chỉnh các tập lệnh được viết và thực thi bằng ngôn ngữ Lua hỗ trợ người dùng tự bổ sung các tính năng mới dưới dạng các tập lệnh thực thi nhanh chóng. Lua giúp nâng cao hiệu suất hoạt động của các tập lệnh thực thi các tác vụ khác nhau trên dữ liệu.

Không gian địa lý

Redis cung cấp các cấu trúc dữ liệu mà lệnh chỉ mục không gian địa lý giúp rút ngắn khoảng cách truy vấn giữa các đối tượng với nhau. Các lệnh này có thể trả về giá trị của chúng ở nhiều định dạng khác nhau như feet hoặc km.

Hyperloglog

Hyperloglog giúp tối ưu hoá bộ nhớ, hỗ trợ đếm tập hợp gần đúng trong không gian giới hạn, một bộ đếm cơ bản có thể đếm gấp đôi và một tập hợp ID người dùng.

Bitmaps

Bitmap giúp lưu trữ các giá trị True và False dưới dạng 1 hoặc 0 bên trong chuỗi Redis bằng cách sử dụng Boolean. Ngoài ra, Bitmap còn có thể lưu trữ quy trình của người dùng thông qua một số nội dung như khóa học trực tuyến, một bản tải xuống lớn, thể hiện trạng thái trực tuyến / ngoại tuyến của các liên hệ của ai đó trong một ứng dụng.

Phát triển doanh nghiệp

Một bản soạn thảo kho dữ liệu lưu trữ tại bộ nhớ trong TCL dành cho công ty khởi nghiệp được phát triển bởi Redis, Salvatore Sanfilippo và Antirez. Sau đó đến năm 2009, một phiên bản mới viết bằng C dành cho cộng đồng mã nguồn mở được cho ra mắt.

Từ đó đến nay, Redis trải qua nhiều quá trình hoạt động trong các doanh nghiệp giúp xử lý hàng nghìn tỷ giao dịch khác nhau. Phiên bản Redis 6.0 được bổ sung thêm SL / TLS và ACL hỗ trợ triển khai an toàn.

Những ai đang sử dụng Redis?

Redis trở nên phổ biến giống như một bộ nhớ đệm trên trang web, công ty và mạng xã hội lớn. Ngoài ra, Redis cũng được các nhà phát triển đánh giá là công nghệ cơ sở dữ liệu được yêu thích nhất hiện nay.

Cuộc khảo sát “Love” cho biết mức độ yêu thích khi sử dụng và mong muốn sử dụng lại Redis. Kết quả cho thấy Redis có tỷ lệ khảo sát cao nhất so với bất kỳ công nghệ cơ sở dữ liệu nào của những người sử dụng nó, biết nó và thích nó đến mức họ có kế hoạch sử dụng lại nó trong tương lai.

Redis sở hữu một giao diện thân thiện với người dùng với nhiều đánh giá cao đó là đơn giản dễ sử dụng. Hơn thế nữa, Redis giúp đơn giản hoá các cấu trúc dữ liệu cơ bản và quy trình ở tốc độ cao. Kết hợp với các tập lệnh và mô đun Lua, Redis trở thành ngôn ngữ dành riêng cho DSL trên dữ liệu của người dùng.

Tại sao Redis tồn tại trên ổ đĩa?

• Redis được cấu hình ghi vào ổ đĩa ở hai định dạng khác nhau là nhị phân và AOF. Trong đó, định dạng nhị phân phản ánh những gì mặc định có trong bộ nhớ còn tệp AOF là nhật kỹ cơ bản của các lệnh có thể được phát lại để đưa một nút về trạng thái trước đó.
• Warm Restarts: Triển khai bộ nhớ đệm bằng phương pháp Warm Restarts để xử lý lưu lượng truy cập cao hơn dung lượng của cơ sở hạ tầng.
• Primary Database cho phép Redis điều chỉnh và xử lý các dữ liệu quan trong trong ổ đĩa. Độ bền của đĩa có thể được định cấu hình để ghi vào đĩa trên mỗi lần ghi mới nhưng hiệu suất hoạt động sẽ không được cải thiện.

Redis phân cụm như thế nào?

Redis có khả năng mở rộng quy mô sử dụng phân cụm ngang được tích hợp sẵn giúp sắp chép dữ liệu giữa các nút. Tính khả dụng cao như dịch vụ Redis Sentinel, thiết lập máy chủ chính và máy chủ phụ.

Tối ưu hoá dung lượng lưu trữ trong cấu trúc liên kết cụm để lưu dữ liệu chính xác hơn. Ngoài ra, khả năng Warm Restarts của bộ nhớ đệm có thể xử lý khả năng khởi động lại nút còn kho dữ liệu giống như một bản sao chính thức.

Redis có phải là mã nguồn mở không? Các lựa chọn thay thế là gì?

Mã nguồn mở trong ngăn xếp là một lựa chọn hoàn hảo với các công nghệ hiệu suất cao và tránh việc bị nhà cung cấp khoá.

Redis là mã nguồn mở theo giấy phép 3 điều khoản BSD.

Cạnh tranh với Redis có Memcached cũng là một bộ đệm mã nguồn mở. Memcached ít phổ biến hơn trên GitHub vì nó tập trung vào sử dụng bộ nhớ đệm khoá hoặc giá trị hay thiếu cấu trúc dữ liệu bổ sung của Redis.

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.

Tổng kết về Redis

Bài viết trên đây đã tổng hợp các thông tin chi tiết về Redis. Đây là một cơ sở dữ liệu trong bộ nhớ có nhiều tính năng mở rộng, linh hoạt và có nhiều cấu trúc vượt trội. Nếu có thể sử dụng được Redis, chắc cahwns việc quản lý và sử dụng dữ liệu của bạn sẽ có rất nhiều thuận lợi.

Nếu bạn bất cứ câu hỏi nào liên quan đến Redis hoặc muốn tìm hiểu thêm những nền tảng lưu trữ dữ liệu, hãy để lại ở bên bình luận bên dưới, BKHOST sẽ trả lời bạn trong thời gian sớm nhất.

P/s: Bạn cũng có thể truy cập vào Blog của BKHOST để đọc thêm các bài viết chia sẻ kiến thức về lập trình, quản trị mạng, website, domain, hosting, vps, server, email,… Chúc bạn thành công.