Redis چیست و چه مزیت هایی دارد؟

این روزها برنامه ها و اپلیکیشن هایی که در Server Side اجرا می شوند، مخاطبان زیادی دارند. بنابراین موضوعی که بیش از همه اهمیت دارد این است که این برنامه های بتوانند به درخواست هایی که با حجم بالا در سمت سرور وجود دارد، پاسخ دهند. این درخواست ها باید در کمترین زمان ممکن پاسخ داده شوند. اما همه این ها را گفتیم تا به مفهومی به اسم ردیس یا Redis برسیم. شاید برخی از شما برای بار اولی است که با این واژه روبرو شده و به درستی نمی دانید که Redis چیست؟ پس در این مطلب از وبلاگ سرورپارس با ما همراه باشید.

Redis چیست؟

سایت رسمی redis.io، در پاسخ به سوال Redis چیست؟ یک تعریفی ارائه داده است. طبق این تعریف:

Redis مخفف عبارت Remote Dictionary Server است. به عبارتی دیگر ردیس یک نوع ساختمان داده است که در RAM قرار گرفته و اطلاعات به صورت موقت در آن ذخیره خواهد شد. 

ردیس داده‌ ها با سیستم Key-value نگهداری شده و از آنجایی که رابطه پیچیده‌ ای میان داده‌ها به وجود نمی‌آید، دسترسی و بازیابی اطلاعات مورد نیاز بسیار ساده‌تر خواهد بود. Key-Value محلی برای ذخیره‌ سازی یا نوعی است که اطلاعات در آن به صورت جفت‌ های کلید (Key) و مقدار (Value) ذخیره خواهند شد. برای مثال اگر بگویم Name = Sana، کلید من می‌شود Name و مقدار آن می‌شود Sana.

در Redis نیز اطلاعات به همین صورت ذخیره شده و می‌توان گفت Redis یک پایگاه داده از نوع Key-Value است که اطلاعات را در RAM ذخیره و نگهداری می‌کند؛ به همین دلیل سرعت دسترسی به اطلاعات چند برابر خواهد بود. فقط نکته قابل توجه این است که در ردیس هر رکورد یک عنوان و یک داده خواهد داشت.

کاربرد Redis چیست؟

امروزه شاهد پشتیبانی Redis از انواع مختلف داده‌ ها مانند String, Hash, List, Set و Sorted Set هستیم. با توجه به این موضوع که Redis داده‌ ها را در حافظه اصلی مستقر می‌کند، این فرآیند سرعت چشمگیری خواهد داشت. این موارد باعث شده تا Redis گزینه خوبی برای Caching, Counting, Queues و Pub and Sub محسوب شود.

برای درک کاربرد ردیس یک مثال می‌ زنیم. تصور کنید یک سایت درج آگهی با دسته بندی های متفاوت دارید. در طول روز یا ماه، افراد زیادی وارد سایت شما می شوند و در فیلدهای جستجو، دسته بندی ها و یا نیازمندی های متفاوتی را جستجو می کنند. بنابراین ضروری است تا بتوانید به عنوان مدیر سایت، در سریع ترین زمان ممکن، اطلاعات مورد نیاز کاربر را نمایش دهید.

اما آیا برای هر بار جستجو کاربر، باید نتایج را از حافضه اصلی سرور استخراج کرد؟ این کار شدنی است. اما هزینه زیادی برای شما به همراه خواهد داشت. این جا است که مفهوم ردیس یا حافظه موقت پایگاه داده مطرح می شود. برای این کار می توانید اطلاعات با اهمیت تر که بیشتر جستجو می شود را در این پایگاه داده موقت قرار دهید. با انجام این کار هم منابع کمتری از سرور درگیر شده و هم سریع‌ تر پاسخ درخواست کاربر را ارسال خواهید کرد.

تفاوت Redis با دیگر پایگاه داده‌ ها چیست؟

ردیس با پایگاه داده‌ هایی مانند MySQL و Oracle کاملا تفاوت دارد؛ زیرا در آن از ستون‌ ها، ردیف‌ها، table ها، توابع و غیره استفاده نمی‌ شود. علاوه بر این Redis از دستورات Select، Insert، Update، Delete و غیره نیز هیچ استفاده‌ ای نمی‌کند.

در عوض، ردیس از ساختمان داده‌ هایی مانند String، Lists ،Sets ،Hashes و غیره برای منظم کردن اطلاعات استفاده می‌نماید. خوب است به این نکته اشاره کنیم که از طریق فرمان می‌توانید با ردیس تعامل داشته باشید. لیست کامل این فرمان‌ ها در مستندات ردیس وجود دارد.

کاربرد Caching در Redis چیست؟

بدون شک به‌ خوبی می‌دانید در مواقعی از Caching استفاده می‌شود که بخواهیم دسترسی به هارد دیسک را کاهش دهیم. در واقع در Caching اطلاعات در حافظه موقت ذخیره خواهند شد.

این موضوع سبب افزایش سرعت دسترسی به اطلاعات و بارگذاری آن‌ها می‌شود. پس به جای این‌که برای بازخوانی اطلاعات از سرورها چندین بار به آن مراجعه شود، در ردیس اطلاعات یک بار دریافت شده و در حافظه پنهان آن که همان Caching است، قرار می‌گیرند. از این رو علاوه بر صرفه‌ جویی در زمان و افزایش سرعت، دسترسی به منابع مورد نیاز کمتر می‌شود که این موضوع به بهینه‌ سازی بیشتر کمک خواهد کرد.

نکته:

همان‌طور که اشاره کردیم، اطلاعات در ردیس در حافظه موقتی و Cache ذخیره شده و این امر دسترسی به آن‌ ها را با سرعت بسیار بیشتری امکان پذیر می‌کند. اما این رویکرد تنها اصل ماجرا نیست و خوب است بدانید امکان ذخیره‌ سازی دائمی اطلاعات را در Redis نخواهید داشت!

به این ترتیب اگر قصد داشته باشید برای ذخیره‌ سازی دائمی اطلاعات مهم یک مجموعه تجاری از Redis استفاده کنید، ردیس در این زمینه کاربردی نخواهد داشت. اما Redis برای ذخیره کوکی‌ ها، Session، اطلاعات مربوط به ورود و خروج کاربران و به اشتراک‌گذاری داده‌ ها می‌تواند گزینه خوبی باشد. به‌عبارت دیگر زمانی که داده‌ای لزومی به ذخیره‌ دائم نداشته باشد می‌توانید از Redis کمک بگیرید.

دلایل توصیه به استفاده از Redis چیست؟

استفاده از Redis راحت است و همین ویژگی سبب شده بسیاری از توسعه‌دهنده‌ ها از آن استفاده نمایند. اما مزایای استفاده از ردیس تنها به همین مورد مربوط نمی‌شود. در ادامه به چند نمونه از مزیت‌ های مهم Redis اشاره می‌کنیم.

۱- سرعت بالا

در دنیای رایانه‌ ای سرعت مهم‌ترین فاکتور است. به همین دلیل فناوری‌ هایی که سرعت بیشتری را برای کاربر و مدیران فراهم می‌کنند، طرفداران بیشتری دارند. یکی از ویژگی‌ های مهم ردیس نیز سرعت بیش از حد آن است و از آنجایی که با زبان C نوشته شده، افزایش سرعت چشمگیر در Redis را شاهد خواهیم بود.

۲- ساختاری مشابه دیتابیس NoSQL

ساختار Redis را به عنوان یک پایگاه داده NoSQL می‌شناسند و این موضوع سبب محبوبیت آن در بین توسعه‌د هندگان شده است. همچنین Redis یک ساختمان داده در حافظه موقت دارد؛ با این معنا که توانایی ذخیره داده‌ها با استفاده از حافظه تصادفی در RAM را دارد. تمام این موارد باعث شده شرکت‌ های بزرگ فناوری هر روز بیشتر از قبل به سمت استفاده از Redis گرایش پیدا کنند.

در این زمینه می‌توان به سایت‌ های بزرگی مانند Github, Weibo, Pinterest, Snapchat, Craigslist, Diggs, StackOverflow و FlickR اشاره کرد. به این ترتیب می‌ توانیم انتظار داشته باشیم در آینده نیز دامنه استفاده‌ کنندگان از Redis افزایش یابد.

۳- کاهش هزینه‌ ها

همانطور که گفتیم، با استفاده از Redis می‌توانید منابع کمتری را در سرور درگیر کنید و نیاز خود را به تهیه زیرساخت‌ های پرهزینه کمتر نمایید. خصوصا اگر از خدمات رایانش ابری استفاده می‌کنید، این کاهش هزینه‌ها را بیشتر احساس خواهید کرد.

۴- پشتیبانی از زبان‌ های برنامه‌ نویسی مختلف

Redis می‌تواند از بیشتر زبان‌ های برنامه‌ نویسی مطرح دنیا پشتیبانی کند. زبان‌ هایی مانند جاوا اسکریپت، جاوا، Go، سی، سی‌ پلاس‌ پلاس، سی‌ شارپ، پایتون، آبجکتیو سی و PHP سازگاری خوبی با Redis داشته و می‌توان گفت ردیس نیاز طیف وسیعی از توسعه‌دهندگان را برطرف می‌کند.

این موضوع باعث شده یادگیری و استفاده از ردیس برای توسعه‌ دهندگان ساده‌ تر شود و محبوبیت و کاربرد بیشتر آن را به دنبال داشته باشد. خوشبختانه فرآیند نصب Redis بسیار ساده بوده و با تایپ چند دستور به راحتی می‌توان آن را نصب و آماده کار کرد.

مطالب مرتبط:

آموزش پارتیشن بندی سرور