Redis数据库跟MongoDB数据库有什么区别呢

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Redis

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骑行天下_徐鑫

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redis和MongoDB比较 转载

2019-07-02 22:00:52

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骑行天下_徐鑫

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Redis技术陷阱

Redis 基于内存，也可以基于磁盘持久化NoSql数据库，使用 c语言编写，常用端口6379

Redis对内存依赖性很强的NoSql数据库，在内存足够的情况下性能出色，但是一般情况下，服务器内存并没有那么多。

一般情况下，Redis会索取大量服务器内存进行存储数据，以达到快速读取查询的效果。当对Redis插入数据后，redis会异步将数据dump到硬盘中，

比如服务器内存是20G，Redi会fork一个进程，并且会占用同样的大小内存，他需要的内存空间瞬间变为20+20=40G，这是内存超过了物理内存的限制，马上会启动虚拟内存，虽然服务器会有虚拟内存，但是那是服务器的虚拟内存，并不是redis自己的虚拟内存。

Linux虚拟内存page很大，IO剧增，dump速度非常慢，整个服务器的性能降到冰点，服务请求会堵塞，严重到服务器崩溃。

对于单台机子，最好是降低redis虚拟内存设置，page可以根据配置进行修改，这个虚拟内存比Linux虚拟内存好多，因为page小很多。

如果Redis既要读又要写，那么最好不要用redis占用大半的内存。

可以设置它的虚拟内存到8G,但是要根据key值大小去衡量，因为key必须在内存中，这样一来就算是启用了虚拟内存，redis占用的实际内存也会超出设想。

官方建议对key小，value很大的数据设置虚拟内存。

另外master/slave不是很成熟，目前只支持主从，Redis在master是非阻塞模式，也就是说在slave执行数据同步的时候，master是可以接受客户端的请求的，并不影响同步数据的一致性，然而在slave端是阻塞模式的，slave在同步master数据时，并不能响应客户端的查询。

可以根据master/slave 的特点，master不dump,只负责写数据，让slaver去dump

Redis如何持久化：持久化就是将内存中的数据写入到硬盘中。

（1）：RDB：是将数据写入到临时文件（dumprdb）,持久化之后用这个临时文件替换上次持久化文件，达到数据恢复的目的。RDB是间隔异地短时间进行持久化，如果持久化之间redis发生故障，会发生数据丢失，所以这种方式更适合数据要求不严谨的时候，默认开启。

（2）：Redis内存淘汰策略：指的是用户存储的一些键可以被redis主动从实例中删除，从而产生miss的情况，内存淘汰是为了更好地使用内存，用一定的缓存miss来换取内存的使用率。① noeviction:默认策略，不删除任意数据，但是内存不够时，会直接返回错误

② Allkeys-lru:从数据集中(包括设置过期时间和未设置过期时间的数据集)，优先移除最近未使用的key

③ Volatile-lru:在设置了过期时间的数据集中，优先移除最近未使用的key

④ Allkeys-random:从数据集中(包括设置过期时间和未设置过期时间的数据集)，随机移除某个key

⑤ Volatile-random:在设置了过期时间的数据集中，随机移除某个key

Volatile-ttl:在设置了过期时间的数据集中，具有更早过期时间的key优先移除。

Redis有些数据类型：String Hash List Sets ZSets(存放多个值，不可有重复，有顺序，不同的是每个元素都会关联Double类型的分数，redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大排序)，

Redis使用场景：

缓存热数据使用，热数据就是在项目中经常会被查询，但不经常会被修改和删除的数据。

计数器，诸如统计点击数等应用。

队列

位 *** 作（大数据处理），比如统计QQ用户在线。

最新列表

排行榜，使用zadd添加有序集合

Linux虚拟内存：

为了运行比实际物理内存容量还要大的程序，包括Linux在内的所有现代 *** 作系统几乎毫无里外都采用了虚拟内存技术。虚拟内存技术，可让系统看上去具有比实际意义内存大得多的内存空间，并为实现多道程序的执行创造条件。

虚拟内存概念：总所周知，为了对内存中的存储单元进行识别，内存中的每一个存储单元都必须有一个确切的地址。而一台计算机的处理器能访问多大的内存空间就取决于处理器的程序计数器，该计数器字长越长，能访问的空间越大。

例如对于程序计数器位数为32位的处理器来说，他的地址发生器所能发出的地址数目2^32=4G个，于是这个处理器所能访问的最大内存空间就是4G。载计算机技术中，这个值就是处理器的寻址空间或寻址能力。

MongoDB

文档结构的存储方式。能够快捷获取数据

支持GridFS 支持大容量存储，海量数据存储

海量数据下，性能优越

动态查询

全索引支持，拓展到内部对象和内嵌数组

查询记录分析

快速，就地更新

高效存储二进制大对象

复制和支持自动恢复故障

内置Auto-Sharding 自动分片支持云级别拓展性。分片简单

MapReduce 支持复杂聚合

缺点：不支持事务 *** 作，占用硬盘空间大，没有Mysql成熟的维护工具，无法进行关联表查询，不适用于关系多的数据，复杂句和 *** 作通过mapreduce创建，速度慢，模式自由，自由灵活的文件存储格式带来的数据错误，MongoDB在你删除记录后不会在文件系统回收空间，除非删掉数据库，但是空间没有浪费。

分布式文件存储数据库，介于NoSql和关系型数据库之间的一款产品，基于C++编写，具有查询语言、索引、key-value存储结构，MongoDB存储数据是以BSON类型（二进制json）。

Redis(读写快) ---àMongoDB （数据量大、查询统计、缺乏事务支持）àOracle（数据量大、查询统计方便、事务强）

MongoDB适用于表单数据 *** 作、完整性要求不高的系统使用，高性能、易部署、易使用，存储数据非常方便。MongoDB ：库->集合 JSON对象记录

区别联系：

（1）：性能方面：Redis大于MongoDB、MongoDB支持丰富的数据表达，索引，最类似于关系型数据库，支持查询的语言非常丰富，redis数据结构方面更加丰富，可以存储List/set/Hash/sort Set等集合。

（2）：内存空间和数据量大小： MongoDB适合大量数据存储

（3）：数据一致性 Redis事务支持比较弱，MongoDB不支持事务

(4):Redis用在数据量较小的 *** 作和运算上，Mongodb主要解决海量数据访问效率问题。

（5）MemCachd 不支持数据持久化，断电或者重启后数据消失，但其稳定性是有保证的，redis支持数据持久化和数据恢复，允许单点故障

1Memcached单个key-value大小有限，一个value最大只支持1MB，而Redis最大支持512MB

2Memcached只是个内存缓存，对可靠性无要求；而Redis更倾向于内存数据库，因此对对可靠性方面要求比较高

3从本质上讲，Memcached只是一个单一key-value内存Cache；而Redis则是一个数据结构内存数据库，支持五种数据类型，因此Redis除单纯缓存作用外，还可以处理一些简单的逻辑运算，Redis不仅可以缓存，而且还可以作为数据库用

4新版本（30）的Redis是指集群分布式，也就是说集群本身均衡客户端请求，各个节点可以交流，可拓展行、可维护性更强大。

关于其原因，在官方的FAQ中，提到有如下几个方面：

1、空间的预分配：为避免形成过多的硬盘碎片，mongodb每次空间不足时都会申请生成一大块的硬盘空间，而且申请的量从64M、128M、256M那 样的指数递增，直到2G为单个文件的最大体积。随着数据量的增加，你可以在其数据目录里看到这些整块生成容量不断递增的文件。

2、字段名所占用的空间：为了保持每个记录内的结构信息用于查询，mongodb需要把每个字段的key-value都以BSON的形式存储，如果 value域相对于key域并不大，比如存放数值型的数据，则数据的overhead是最大的。一种减少空间占用的方法是把字段名尽量取短一些，这样占用 空间就小了，但这就要求在易读性与空间占用上作为权衡了。

3、删除记录不释放空间：这很容易理解，为避免记录删除后的数据的大规模挪动，原记录空间不删除，只标记“已删除”即可，以后还可以重复利用。

4、可以定期运行dbrepairDatabase()来整理记录，但这个过程会比较缓慢

MongoDB没有如MySQL那样成熟的维护工具，这对于开发和IT运营都是个值得注意的地方。

如下：

一、string

string 是 redis 最基本的类型，你可以理解成与 Memcached 一模一样的类型，一个 key 对应一个 value。

string 类型是二进制安全的。意思是 redis 的 string 可以包含任何数据。比如jpg或者序列化的对象。

string 类型是 Redis 最基本的数据类型，string 类型的值最大能存储 512MB。

命令： SET 和 GET 命令。

二、hash

Redis hash 是一个键值(key=>value)对集合。

Redis hash 是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表，hash 特别适合用于存储对象。

HMSET, HGET 命令，HMSET 设置了两个 field=>value 对, HGET 获取对应 field 对应的 value。

三、list

列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。

列表最多可存储 232 - 1 元素 (4294967295, 每个列表可存储40多亿)。

lpush 设置值，lrange取值。

四、set

redis的set是string的无序集合。集合通过哈希表实现。

添加一个string元素到key对应的set集合中，用 sadd命令。返回1表示成功，0表示在集合中已存在，返回错误表示key对应的set不存在。

查看用smembers 命令。

集合内元素的唯一性，第二次插入的元素将被忽略。

集合中最大的成员数为 232 - 1(4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。

五、zset

redis的zset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。

不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

添加元素到集合，元素在集合中存在则更新对应score：zadd key score member。

Redis数据模型：

Redis的外围由一个键、值映射的字典构成。与其他非关系型数据库主要不同在于：Redis中值的类型不仅限于字符串，还支持如下抽象数据类型：

1、字符串列表。

2、无序不重复的字符串集合。

3、有序不重复的字符串集合。

4、键、值都为字符串的哈希表。

值的类型决定了值本身支持的 *** 作。Redis支持不同无序、有序的列表，无序、有序的集合间的交集、并集等高级服务器端原子 *** 作。

数据库主要分为关系数据库和非关系型数据库（NoSQL）。

1、关系数据库

关系型数据库，存储的格式可以直观地反映实体间的关系。关系型数据库和常见的表格比较相似，关系型数据库中表与表之间是有很多复杂的关联关系的。

常见的关系型数据库有Mysql，SqlServer等。在轻量或者小型的应用中，使用不同的关系型数据库对系统的性能影响不大，但是在构建大型应用时，则需要根据应用的业务需求和性能需求，选择合适的关系型数据库。

2、非关系型数据库（NoSQL）

指分布式的、非关系型的、不保证遵循ACID原则的数据存储系统。NoSQL数据库技术与CAP理论、一致性哈希算法有密切关系。NoSQL数据库适合追求速度和可扩展性、业务多变的应用场景。

扩展资料

关系数据库分为两类：一类是桌面数据库，例如Access、FoxPro和dBase等；另一类是客户/服务器数据库，例如SQL Server、Oracle和Sybase等。桌面数据库用于小型的、单机的应用程序，它不需要网络和服务器，实现起来比较方便，但它只提供数据的存取功能。

客户/服务器数据库主要适用于大型的、多用户的数据库管理系统，应用程序包括两部分：一部分驻留在客户机上，用于向用户显示信息及实现与用户的交互；另一部分驻留在服务器中，主要用来实现对数据库的 *** 作和对数据的计算处理。

参考资料来源：百度百科-关系数据库

参考资料来源：百度百科-数据库

redis是一个单线程的NoSQL数据库，主要用来做数据缓存，一般大型网站的应用和数据库之间的那一层就是Redis。比如京东商城的页面查找功能，用户接触到的查询的第一层就是Redis数据缓存层，缓存中找不到的数据，再进入数据库查询。Redis中缓存热点数据，能够保护数据库，提高查询效率。

NoSQL，泛指非关系型的数据库。随着互联网web20网站的兴起，传统的关系数据库在处理web20网站，特别是超大规模和高并发的SNS类型的web20纯动态网站已经显得力不从心，出现了很多难以克服的问题，而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战，特别是大数据应用难题。

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