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Redis 與傳統關聯式資料庫之間的選擇 2023 年 12 月 8 日,由 Robert Gravelle 撰寫

當要為應用程式選擇合適的資料庫時,選擇哪種資料庫通常取決於你專案的具體要求。Redis(一個高性能的記憶體數據儲存)和傳統的關聯式資料庫(如 MySQL),各自具有自己的優點和缺點。在本文中,我們將探討在 Redis 和傳統關聯式資料庫之間選擇時應考慮的各種因素。為了簡單起見,我們將以 MySQL 作為傳統關聯式資料庫。如果你想朝這方向前進,你可能需要考慮其他關聯式資料庫產品,例如 SQL Server 和 Oracle。

資料模型和結構

Redis 和 MySQL 之間的主要區別之一在於它們的資料模型。Redis 是一種鍵值儲存,它的資料以鍵值對的形式儲存。這種簡單性使其在某些使用案例(例如,快取、階段作業儲存和即時分析)中有很高的效率。另一方面,MySQL 作為一個關聯式資料庫,可讓你定義結構化的資料表以及資料表之間的關係。

Redis 中的 Hash 資料

hash (78K)

MySQL 資料表

ups_table (195K)

你應該根據應用程式的需求來考慮你的資料結構和判斷是使用鍵值模型還是關聯模型更適合。

效能

Redis 以其卓越的效能而聞名,尤其適用於讀取密集型的工作負載和需要低延遲回應的情況。作為一個記憶體資料庫,Redis 將所有資料儲存在 RAM 中,提供快速的資料存取時間。另一方面,MySQL 雖然效能還不錯,但隨著資料集的增長,特別是在涉及複雜查詢和頻繁寫入作業的場景中,就可能會遇到瓶頸。

範例:Redis 的讀取作業

// 從 Redis 中擷取資料
redisClient.get("user:123", (err, result) => {
    const userData = JSON.parse(result);
    console.log(userData);
});

範例:MySQL 的讀取作業

-- 從 MySQL 的users 資料表中擷取資料
SELECT * FROM users WHERE id = 123;

請考慮你的應用程式工作負載的性質,以及是讀取作業為主還是寫入作業為主。

持續性

一個關鍵的考慮因素是資料持續性。Redis 作為記憶體存儲,在對持久性和持續性要求很高的情況下可能不是最佳選擇。雖然 Redis 提供了一些持續性選項,如快照集和 AOF(Append Only File),但 MySQL 本身提供了更穩健的持久性功能。

範例:Redis 快照集持續性

// 配置 Redis 每 5 分鐘儲存快照集
config set save "300 1";

請確保你的選擇與應用程式對資料持續性的要求相符。

可擴展性

可擴展性是另一個關鍵因素。Redis 在水平擴展方面表現出色,這使其適用於分散式設定和需要橫向擴展多個節點的場景。MySQL 雖然也具有可擴展性,但在大規模分佈式環境中可能需要更多功夫和仔細規劃。

範例:Redis 水平擴展

// 建立一個包含三個節點的 Redis 叢集
redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002

範例:MySQL 分片

-- 將 users 資料表根據多個資料庫進行分片
-- (假設有一個分片鍵 'user_id')
CREATE TABLE users_shard_1 SELECT * FROM users WHERE user_id % 3 = 1;
CREATE TABLE users_shard_2 SELECT * FROM users WHERE user_id % 3 = 2;
CREATE TABLE users_shard_3 SELECT * FROM users WHERE user_id % 3 = 0;

請考慮你的應用程式的可擴展性需求以及你所選擇的資料庫是否能夠相應地進行擴展。

使用案例

了解 Redis 和 MySQL 的具體用例對於做出明智的決策至關重要。在此基礎上,以下是每個資料庫的三個主要用例:

  • Redis 的使用案例:
    • 快取(Caching):Redis 由於其快速的讀取能力而在快取方面表現出色。
    • 即時分析(Real-time Analytics):Redis 的記憶體特性有助於快速進行資料分析。
    • 階段作業儲存(Session Storage):非常適合儲存和管理階段作業資料。
  • MySQL 的使用案例:
    • 交易資料(Transactional Data):MySQL 非常適合需要 ACID 標準符合性的應用程式。
    • 複雜查詢(Complex Queries):如果你的應用程式涉及複雜的查詢和報告,MySQL 可能更適合。
    • 資料完整性(Data Integrity):適用於優先考慮關聯式資料完整性的場景。

請考慮你的專案的具體需求,以及每個資料庫與這些需求的契合程度。

使用 Redis

你可能對選擇 Redis 有所保留意,因為它的語法與傳統資料庫的語法完全不同。然而,這並不一定是個問題。Navicat for Redis 是一款功能強大的 GUI 工具,旨在增強對 Redis 資料庫的管理和互動,為瀏覽、查詢和修改資料等不同工作提供了直觀的介面。

在 macOS 上 Navicat for Redis 的主畫面
Navicat for Redis Main Screen on macOS

總結

在 Redis 和 MySQL 之間進行選擇需要仔細考慮資料模型、效能、持續性、可擴展性和使用案例需求等因素。根據應用程式特定需求評估這些方面的因素將能引導你找到最適合你專案的資料庫。

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