（1）什么是redis?

 

Redis 是一个基于内存的高性能key-value数据库。 (有空再补充，有理解错误或不足欢迎指正)

 

（2）Reids的特点

 

redis本质上是一个Key-Value类型的内存数据库，很像memcached，整个数据库统统加载在内存当中进行操作，定期通过异步操作把数据库数据flush到硬盘上进行保存。因为是纯内存操作，Redis的性能非常出色，每秒可以处理超过 10万次读写操作，是已知性能最快的Key-Value DB。

Redis的出色之处不仅仅是性能，Redis最大的魅力是支持保存多种数据结构，此外单个value的最大限制是1GB，不像 memcached只能保存1MB的数据，因此Redis可以用来实现很多有用的功能，比方说用他的List来做FIFO双向链表，实现一个轻量级的高性 能消息队列服务，用他的Set可以做高性能的tag系统等等。另外Redis也可以对存入的Key-Value设置expire时间，因此也可以被当作一 个功能加强版的memcached来用。

Redis的主要缺点是数据库容量受到物理内存的限制，不能用作海量数据的高性能读写，因此Redis适合的场景主要局限在较小数据量的高性能操作和运算上。

 

（3）Redis支持的数据类型

 

Redis通过Key-Value的单值不同类型来区分, 以下是支持的类型:

Strings

Lists

Sets 求交集、并集

Sorted Set

hashes

 

 

二、Redis，Memcache，MongoDb的特点

1.Redis

优点：

 

1.支持多种数据结构，如 string（字符串）、 list(双向链表)、dict(hash表)、set(集合）、zset(排序set)、hyperloglog（基数估算）

2.支持持久化操作，可以进行aof及rdb数据持久化到磁盘，从而进行数据备份或数据恢复等操作，较好的防止数据丢失　　的手段。

3.支持通过Replication进行数据复制，通过master-slave机制，可以实时进行数据的同步复制，支持多级复制和增量复制，master-slave机制是Redis进行HA的重要手段。

4.单线程请求，所有命令串行执行，并发情况下不需要考虑数据一致性问题。

5.支持pub/sub消息订阅机制，可以用来进行消息订阅与通知。

6.支持简单的事务需求，但业界使用场景很少，并不成熟。

 

缺点：

 

1.Redis只能使用单线程，性能受限于CPU性能，故单实例CPU最高才可能达到5-6wQPS每秒（取决于数据结构，数据大小以及服务器硬件性能，日常环境中QPS高峰大约在1-2w左右）。

2.支持简单的事务需求，但业界使用场景很少，并不成熟，既是优点也是缺点。

3.Redis在string类型上会消耗较多内存，可以使用dict（hash表）压缩存储以降低内存

耗用。

2.Memcache

优点：

 

1.Memcached可以利用多核优势，单实例吞吐量极高，可以达到几十万QPS（取决于key、value的字节大小以及服务器硬件性能，日常环境中QPS高峰大约在4-6w左右）。适用于最大程度扛量。

2.支持直接配置为session handle。

缺点：

 

1只支持简单的key/value数据结构，不像Redis可以支持丰富的数据类型。

2.无法进行持久化，数据不能备份，只能用于缓存使用，且重启后数据全部丢失。

3.无法进行数据同步，不能将MC中的数据迁移到其他MC实例中。

4.Memcached内存分配采用Slab Allocation机制管理内存，value大小分布差异较大时会造成内存利用率降低，并引发低利用率时依然出现踢出等问题。需要用户注重value设计。

3.MongoDB

优点：

 

1.更高的写负载，MongoDB拥有更高的插入速度。

2.处理很大的规模的单表，当数据表太大的时候可以很容易的分割表。

3.高可用性，设置M-S不仅方便而且很快，MongoDB还可以快速、安全及自动化的实现节点

（数据中心）故障转移。

4.快速的查询，MongoDB支持二维空间索引，比如管道，因此可以快速及精确的从指定位置

获取数据。MongoDB在启动后会将数据库中的数据以文件映射的方式加载到内存中。如果内

存资源相当丰富的话，这将极大地提高数据库的查询速度。

5.非结构化数据的爆发增长，增加列在有些情况下可能锁定整个数据库，或者增加负载从而

导致性能下降，由于MongoDB的弱数据结构模式，添加1个新字段不会对旧表格有任何影响，

整个过程会非常快速。

缺点：

 

1.不支持事务。

2.MongoDB占用空间过大 。

3.MongoDB没有成熟的维护工具。

三、Redis、Memcache和MongoDB的区别

1.性能

 

三者的性能都比较高，总的来讲：Memcache和Redis差不多，要高于MongoDB。

 

2.便利性

 

memcache数据结构单一。

redis丰富一些，数据操作方面，redis更好一些，较少的网络IO次数。

mongodb支持丰富的数据表达，索引，最类似关系型数据库，支持的查询语言非常丰富。

3,存储空间

 

redis在2.0版本后增加了自己的VM特性，突破物理内存的限制；可以对key value设置过

期时间（类似memcache）。

memcache可以修改最大可用内存,采用LRU算法。

mongoDB适合大数据量的存储，依赖操作系统VM做内存管理，吃内存也比较厉害，服务不要

和别的服务在一起。

4.可用性

 

redis，依赖客户端来实现分布式读写；主从复制时，每次从节点重新连接主节点都要依赖整

个快照,无增量复制，因性能和效率问题，所以单点问题比较复杂；不支持自动sharding,需

要依赖程序设定一致hash 机制。一种替代方案是，不用redis本身的复制机制，采用自己做

主动复制（多份存储），或者改成增量复制的方式（需要自己实现），一致性问题和性能的权

衡。