Redis (Remote Dictionary Server) 개요

• 고성능의 키-값(key-value) 저장소로, 거대한 맵(Map) 데이터 저장소형태를 가지고 데이터를 메모리에 저장하여 빠른 읽기와 쓰기를 지원
• 주로 캐싱, 인증 관리, DB동시성 제어 등에서 다양한 목적으로 사용

레디스 주요 특징

• key-value로 구성된 단순화된 데이터 구조로 sql 쿼리 사용 불필요
• 빠른 성능
  • 인메모리 NoSQL 데이터베이스로서 빠른 성능
    • rdb는 기본적으로 disk에 저장이고 필요시에 메모리에 캐싱하는 것이므로, rdb보다 훨씬 빠른 성능
    • redis의 메모리상의 데이터는 주기적으로 스냅샷 disk에 저장
  • key-value는 구조적으로 해시 테이블을 사용함으로서 매우 빠른 속도로 데이터 검색 가능
• Single Thread 구조로 동시성 이슈 발생X
• 윈도우 서버에서는 지원하지 않고, linux서버 및 macOS등에서 사용 가능

자료구조

redis 주요 스크립트

• String, Lists, Sets, Sorted Sets, Hashes 등의 자료 구조를 지원
• redis에서 모든 key값은 문자열이고, value 또한 문자/숫자 구분 없이 모든 데이터를 문자열 형식으로 저장
• Strings
  • 데이터를 String형태의 value로 저장
  • 가장 일반적인 key - value 구조의 형태
• Lists
  • 순서가 있는 문자열 목록
  • deque(double-ended queue)와 유사한 구조
• Sets
  • 중복을 허용하지 않는 문자열 집합
• Sorted Sets
  • 점수가 할당된 문자열로 이루어진 집합, score를 기준으로 정렬된 순서로 관리
• Hashes
  • Hash는 value값이 map자료구조

설치 및 기본명령어

• 윈도우 및 mac os에서의 설치
  • docker desktop 설치 → 모두 default로 설치
  • 터미널창 open 후 docker run --name redis-container -d -p 6379:6379 redis
• 리눅스에서의 설치
  • sudo apt-get update
  • sudo apt-get install -y redis-server
    • redis-server --version
  • 서버 시작
    • sudo systemctl start redis-server
• 접속
  • docker로 설치한 redis접속
    • docker ps → container ID확인
    • docker exec -it <containerID> redis-cli
  • 리눅스
    • redis-cli
• redis 데이터베이스는 0~15까지로 16개로 구성
  • select 데이터베이스숫자
  • 최초 접속시 default 0번

주요 자료구조별 특징과 주요 명령어

• 모든 key값 조회
  • keys *
• 키 삭제
  • DEL key
  • 전체 삭제는 FLUSHDB(현재 데이터베이스의 모든 key삭제)
• String관련
  • 키에 값을 설정
    • SET key value
  • 키의 값을 가져옴
    • GET key
  • NX 문법
    • key값이 존재하지 않는다면(if not exists) 값 setting
    • set key value nx
  • EX 문법
    • “set key값 value값 nx ex 초단위시간” 형식으로 key유지(만료) 시간 세팅
    • “EXPIRE key값 3600” 이런식으로 별도 부여도 가능
    • TTL(Time To Live)이라 부르기도 함.
      • “ttl key값” 명령어를 통해 남은 만료시간 확인 가능
  • 활용
    • 좋아요 기능 구현
    • 재고 처리(동시성 이슈 해결)
    • 캐싱처리(json형식의 데이터를 value값으로 많이 사용)
• list
  • deque 또는 double-ended queue 와 유사한 구조
  • 데이터 추가
    • LPUSH key value
    • RPUSH key value
    • 데이터 중간에 삽입 불가
  • 데이터 추출 : LPOP key, RPOP key
  • 데이터 개수 조회 : LLEN key
  • 활용
    • 웹사이트 최근방문, 최근 살펴본 상품 리스트 등
• SET
  • set은 순서가 없고 중복이 없는 자료구조
  • set(집합)에 멤버 추가
    • SADD myset member
  • set(집합)의 모든 멤버 반환
    • SMEMBERS myset
  • set의 멤버 개수 반환
    • SCARD myset
  • 특정 멤버 삭제
    • SREM myset member1
  • 활용
    • 매일 방문자수 계산
    • 좋아요 수 중복없이 집계
• zset(정렬된 집합)
  • 정렬의 기준이 되는 score를 가지고 있는 set
  • ZADD key score member
    • score : 멤버를 정렬하는 데 사용되는 점수
  • ZREM key member
    • 특정키의 특정멤버 삭제
  • ZRANK key member
    • 특정멤버의 위치 정보 반환
  • ZRANGE stock_prices 0 -1
    • score기준 오름차순 조회
  • ZREVRANGE stock_prices 0 -1
    • score기준 내림차순 조회
  • ZRANGE my_key 0 -1 WITHSCORES
    • withscores가 없을때는 값만 오름/내림차순으로 반환. withscores가 있을때는 score까지 함께 반환
  • 활용
    • 주식, 코인 등의 실시간 시세저장 또는 게임 등의 사용자의 점수나 순위를 관리
    • 최근 살펴본 상품(리스트 중복제거)
• hashes
  • value값이 map형태인 자료구조
  • 일반 문자열 저장과의 비교
    • json형식의 객체 데이터를 일반문자열로 set하게 될경우, 특정 요소 수정/삭제시 전체 데이터를 변경
    • hash는 map형식의 자료구조를 활용해 특정 데이터만 수정/삭제 용이
  • 주요 메서드
  • 활용
• redis pub sub 기능
• redis streams

DB서버 구성