[DB] Redis란?

 

 

 

 

1. Redis란?

💡 REmote DIctionary Server 빠른 읽기 및 쓰기 성능을 제공하는 메모리 기반 오픈 소스 데이터베이스

• 특징
  1. Key-Value 데이터 구조 기반
     • 다양한 데이터 구조 지원 (문자열, 리스트, 해시, 집합, 정렬된 집합 등)
  2. 인메모리 데이터 저장소 ****: 메모리에 데이터를 저장
  3. NoSQL 데이터베이스 중 하나
  4. 영속성
  5. 싱글 스레드로 동작
     • 명령어를 이벤트 루프(Event Loop) 방식으로 처리
       • 명령어를 Event Queue에 적재하고 싱글 스레드로 하나씩 처리
     • 메모리를 사용하기 때문에 싱글 스레드로도 빠른 처리 가능
     • 멀티 스레드의 동시성 문제 피하기 가능 : Context Switch, Deadlock 발생 X
  6. 여러 대의 서버 구성 가능 (Master - Slave)
• 단점
  • 데이터 영속성
  • 복잡한 쿼리 지원 부족
  • 데이터 사이즈 제한
  • 한정된 데이터 구조
  • 스케일 아웃의 어려움
  • 트랜젝션의 제한

 

1.1. Key - Value 데이터 구조

• 키 (Key) : 데이터를 고유하게 식별하는 역할
  • 문자열 형태
• 값 (Value) : 키에 연결된 데이터 값 의미
  • 문자열, 리스트, 해시, 집합, 정렬된 집합 등의 다양한 데이터 타입 지원

 

1.2. 인메모리 데이터 저장소

• 주 메모리(RAM) 내 데이터 저장 → 빠른 응답 속도
  • 디스크 I/O 오버헤드 없기 때문
• 저장 공간에 제약 有
  • 주로 보조 데이터 저장소로 사용

 

1.3. NoSQL 데이터베이스

• Not only SQL; 비관계형 데이터베이스
  • 데이터 간의 관계(Relation)를 정의하지 않는다
• 대량의 분산된 비정형 데이터를 저장 / 조회하는데 특화된 DB
  • 스키마 없이 사용하거나 느슨한 스키마 제공
    • 스키마에 얽매이지 않고 다양한 형태의 데이터를 다룰 때 적합
  • 주로 빅테이터, 분산 시스템 환경에서 대용량 데이터를 처리하기에 적합
• 장점
  • RDBMS에 비해 저렴한 비용으로 분산처리, 병렬처리 가능
  • 비정형 데이터 구조 설계 → 설계 비용 감소
  • Big Data 처리에 효과적
  • 가변적인 구조
  • 데이터 모델의 유연한 변화 가능
• 단점
  • 데이터 업데이트 중 장애 발생 시, 데이터 손실 발생 가능
  • 인덱스 구조가 메모리에 저장 → 많은 인덱스 사용시 충분한 메모리 필요
  • 데이터 일관성 항상 보장 X

 

1.4. 영속성 : 데이터 백업

• 메모리에 데이터 저장 → 시스템 종료 / 재시작 / 장애 발생 시 데이터가 영구적으로 보존 ❌
  • 디스크에 데이터를 주기적으로 저장 필요
• 백업을 위해 Redis에서 제공하는 옵션
  1. RDB (Redis DataBase) 스냅샷
     • 주기적으로 Redis DB의 현재 상태를 스냅샷 파일로 디스크에 저장
     • 필요 시 데이터 복구에 사용
  2. AOF (Append Only File) 로그
     • 모든 변경 사항을 로그 파일에 기록
     • Redis 서버 재시작 시 로그를 재실행하여 데이터 복구

 

 

 

2. 활용 사례

• 주로 캐싱, 세션 관리, 메시지 브로커, 대기열 처리 등 용도로 활용
  • 캐싱(Cashing) : 임시 비밀번호(One-Time PW), 로그인 세션(Session), JWT(JSON Web Token), 일정 주기로 갱신해도 괜찮은 데이터, 동일 연산에 따른 결과
    • DB 쿼리나 계산 결과를 캐싱하여 DB 부하 줄이고 빠른 응답 가능하게 함
  • 세션 저장소
    • 세션 클러스타링, 부하 분산 지원
  • 큐(Queue) : 우선 순위 큐, 이메일 전송
  • 실시간 분석 : 순위(Rank), 실시간 이벤트 로그 처리, 조회수 계산
  • Pub / Sub 패턴 : 실시간 채팅, 이벤트 메시징 처리
• 주로 RDBMS 등과 함께 조합하여 사용
  • 대표적인 예시) 웹서비스에서 MySQL(마스터 DB) + Redis(Cache) 구성

 

 

 

 

 

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📌  References

https://velog.io/@dev_lee/Redis-%EB%A0%88%EB%94%94%EC%8A%A4-%EC%86%8C%EA%B0%9C%EC%99%80-%ED%8A%B9%EC%A7%95-%EB%B0%8F-%EC%9E%A5%EC%A0%90-%EA%B7%B8%EB%A6%AC%EA%B3%A0-%EC%8B%A4%EC%A0%9C-%ED%99%9C%EC%9A%A9-%EC%82%AC%EB%A1%80

https://pinggoopark.tistory.com/797

https://velog.io/@banggeunho/%EB%A0%88%EB%94%94%EC%8A%A4Redis-%EC%95%8C%EA%B3%A0-%EC%93%B0%EC%9E%90.-%EC%A0%95%EC%9D%98-%EC%A0%80%EC%9E%A5%EB%B0%A9%EC%8B%9D-%EC%95%84%ED%82%A4%ED%85%8D%EC%B2%98-%EC%9E%90%EB%A3%8C%EA%B5%AC%EC%A1%B0-%EC%9C%A0%ED%9A%A8-%EA%B8%B0%EA%B0%84

https://www.hanbit.co.kr/channel/category/category_view.html?cms_code=CMS8841492839