Redis là một kho lưu trữ cấu trúc dữ liệu trong bộ nhớ, được sử dụng như một cơ sở dữ liệu khóa-giá trị phân tán, trong bộ nhớ, bộ đệm và môi giới thông báo, với độ bền tùy chọn. Để biết thêm những kiến thức liên quan đến Redis và tầm quan trọng của Redis với doanh nghiệp mời bạn cùng theo dõi bài viết dưới đây.

Redis là gì?

Redis là tên viết tắt của Remote Dictionary Server (Máy chủ từ điển từ xa), là kho dữ liệu khóa-giá trị, trong bộ nhớ, mã nguồn mở và có tốc độ truy cập nhanh để dùng làm cơ sở dữ liệu, bộ nhớ đệm, trình chuyển tiếp tin nhắn và danh sách tác vụ chờ xử lý. Dự án này bắt đầu khi Salvatore Sanfilippo, nhà phát triển ban đầu của Redis, tìm cách cải thiện khả năng thay đổi quy mô hoạt động khởi nghiệp ở Ý của mình.

Redis hiện cung cấp thời gian phản hồi ở tốc độ chưa đến một mili giây, giúp thực hiện hàng triệu yêu cầu mỗi giây cho các ứng dụng thời gian thực trong lĩnh vực Trò chơi, Công nghệ quảng cáo, Dịch vụ tài chính, Chăm sóc sức khỏe và IoT. Redis thường được chọn sử dụng cho hoạt động lưu trữ bộ nhớ đệm, quản lý phiên, trò chơi, bảng xếp hạng, phân tích theo thời gian thực, dữ liệu không gian địa lý, ứng dụng đặt xe, trò chuyện/nhắn tin, phát trực tiếp nội dung phương tiện và pub/sub.

Lợi ích khi sử dụng Redis

Là dạng cơ sở dữ liệu NoSQL Redis cũng sở hữu một số lợi ích nhất định khi sử dụng. Và dưới đây là những lợi ích khi sử dụng Redis:

Kho bộ nhớ lưu trữ dữ liệu online

Thông thường các cơ sở dữ liệu như PostgreSQL, Cassandra… phần lớn là lưu trữ dữ liệu tại ổ đĩa hoặc ổ SSD. Tuy nhiên Redis sẽ lưu trữ toàn bộ dữ liệu tại máy chủ.

Việc lưu trữ dữ liệu trực tiếp trên máy chủ sẽ giúp các tác vụ được thao tác cũng như thời gian phản hồi dữ liệu nhanh hơn. Tăng hiệu suất làm việc hơn so với các tác vụ đọc qua ổ đĩa, ổ ghi thông thường.

Cấu trúc dữ liệu linh hoạt

Redis sở hữu nhiều cầu trúc lưu trữ dữ liệu khác nhau đáp ứng nhu cầu sử dụng của bạn. Các kiểu dữ liệu redis sở hữu bao gồm:

• Chuỗi – văn bản hoặc dữ liệu nhị phân có kích thước lên tới 512MB
• Danh sách – một tập hợp các Chuỗi được sắp xếp theo thứ tự như khi được thêm vào
• Tập – một tập hợp chưa được sắp xếp các chuỗi, có khả năng giao cắt, liên kết và khác với các kiểu Tập khác
• Tập được sắp xếp – Tập được sắp xếp theo giá trị
• Mã hash – một cấu trúc dữ liệu dùng để lưu trữ danh sách các trường và giá trị
• Bitmap – một kiểu dữ liệu cho phép thực hiện các tác vụ quy mô bit
• HyperLogLog – một cấu trúc dữ liệu xác suất để ước tính các thành phần duy nhất trong một tập dữ liệu

Đơn giản và dễ sử dụng

Redis giúp người dùng đơn giản các câu lệnh để lưu trữ, truy cập cũng như sử dụng dữ liệu trên các ứng dụng. Đối với các tác vụ không có cấu trúc dữ liệu dạng HASH. Sẽ yêu cầu nhiều dòng code chuyển đổi từ định dạng này sang định dạng khác.

Khả năng sao chép và độ bền cao

Sử dụng kiến trúc bản sao-chính cho phép người dùng dễ dàng sao chép dữ liệu sang nhiều máy chủ khác nhau. Hiệu suất đọc cao bởi bản ghi trực tiếp trên máy chủ. Cũng như khôi phục máy chủ chính nhanh hơn khi gặp vấn đề sự cố về kỹ thuật

Độ khả dụng cao và quy mô linh hoạt

Kiến trúc bản sao-chính có liên kết dạng một nút chính hoặc theo cụm. Xây dựng các giải pháp có độ khả dụng cao, đảm bảo hiệu suất ổn định và tin cậy.

Khả năng mở rộng

Redis sở hữu một cộng đồng người sử dụng đông đảo. Bởi vậy Redis thường xuyên được cập nhật và phát triển các công nghệ mới hỗ trợ nhiều định dạng dữ liệu cũng như tập hợp máy khách phong phú.

Mặc dù Redis sở hữu rất nhiều ưu điểm lợi ích cho người dùng. Tuy nhiên hoạt động chủ yếu dựa trên bộ nhớ Ram. Bởi vậy nếu lượng File Cache có dung lượng quá lớn sẽ gây quá tải cho Server

Ứng dụng của Redis

Với những lợi ích tuyệt vời mà Redis mang lại. Thì ngay sau đây là những ứng dụng của Redis trong các công việc cụ thể:

Lưu trữ bộ nhớ đệm

Chính ưu điểm dữ liệu được dữ liệu được lưu trữ trực tiếp trên máy chủ trên máy chủ. Nên đây sẽ là sự lựa chọn tuyệt vời để giảm độ trễ khi truy cập dữ liệu giữa ứng dụng hoặc được sử dụng làm Database tạm thời.

Các lập trình viên còn dùng Redis để thực hiện thao tác Full Page Cache dành cho các website có CSDL phức tạp. Nhằm mục đích tăng tốc độ tải trang cho người dùng.

Kho lưu trữ nội dung ( Database)

Như đã định nghĩa ở trên Redis hoạt động dưới hình thức một server có cấu trúc dữ liệu. Redis có thể được ứng dụng để làm database chứa dữ liệu server bình thường. Hoặc kết hợp với một số loại database khác như MySQL nhằm mục đích gia tăng tốc độ xử lý.

Ưu điểm của Redis thường được các lập trình viên sử dụng để gia tăng tốc độ phản hồi thông tin khi quản lý dữ liệu phiên như: quản lý hồ sơ user, xác nhận trạng thái đăng nhập, trạng thái phiên,…

Queues

Tạo ra hàng đợi để xử lý các request nhanh chóng. Redis cho phép người dùng lưu trữ các danh sách và thao tác các phần tử trong danh sách như một Message Queue. Bởi tốc độ phản hồi chưa đến một mili giây.

Redis được các lập trình viên sử dụng trong một số lĩnh vực như: game, công nghệ quảng cáo, dịch vụ tài chính, sức khỏe. Bởi khả năng xử lý dữ liệu nhanh gọn.

Redis còn là sự lựa chọn lý tưởng để ứng dụng phân tích theo thời gian thực. Như cập nhật bảng xếp hạng, các ứng dụng đặt xe đặt đồ ăn online. Truyền phát thông tin trực tuyến, đo lường quảng cáo để tối ưu, IoT.

Machine Learning

Các ứng dụng kiểu mới, chịu sự chi phối của dữ liệu yêu cầu machine learning phải có khả năng nhanh chóng xử lý được dữ liệu theo khối lượng lớn, đa dạng, tốc độ cao và tự động hóa quá trình ra quyết định. Đối với các trường hợp sử dụng như phát hiện lỗi trong các dịch vụ game và tài chính, đấu thầu theo thời gian thực trong công nghệ quảng cáo và mai mối trong hẹn hò và đi chung xe, khả năng xử lý dữ liệu trực tiếp và ra quyết định trong vòng vài chục mili giây có ý nghĩa hết sức quan trọng. Redis cung cấp cho bạn kho dữ liệu trong bộ nhớ, có tốc độ truy cập nhanh để xây dựng, đào tạo và triển khai mô hình machine learning một cách nhanh chóng.

Phân tích theo thời gian thực

Có thể dùng Redis kết hợp với các giải pháp phát trực tuyến như Apache Kafka và Amazon Kinesis làm kho dữ liệu trong bộ nhớ để tiêu thụ, xử lý và phân tích dữ liệu thời gian thực với độ trễ chưa đến một mili giây. Redis là lựa chọn lý tưởng cho các trường hợp sử dụng phân tích theo thời gian thực chẳng hạn như phân tích mạng xã hội, nhắm mục tiêu quảng cáo, cá nhân hóa và IoT.

Một số kiểu dữ liệu trong Redis

Redis sở hữu cấu trúc dữ liệu khá đa dạng bao gồm:

• String: string, integer hoặc float. Redis sẽ xử lý từng phần bên trong String. Cũng như tăng hoặc giảm các giá trị Interger/Float.
• List: Là danh sách các liên kết tập hợp String. Hỗ trợ thêm phần tử vào đầu hoặc cuối của bản ghi, tìm kiếm và chỉnh sửa xóa giá trị.
• Set: là dạng tập hợp các String. Redis sẽ đóng vai trò hỗ trợ thêm, ghi, xóa từng phần tử. Cũng như kiểm tra sự xuất hiện các phần tử tập hợp. Redis còn hỗ trợ các phép toán tập hợp, gồm intersect/union/difference.
• Hash: Lưu trữ table của các Key-Values, các Key này được sắp xếp ngẫu nhiên không theo thứ tự. Redis hỗ trợ các thao tác thêm, đọc, xóa từng phần tử, cũng như đọc tất cả giá trị.
• – SORTED SET (ZSET): là 1 danh sách, trong đó mỗi phần tử là map của 1 string (member) và 1 floating-point number (score). Danh sách được sắp xếp theo score này. Các phần tử của zset được sắp xếp theo thứ tự từ score nhỏ tới lớn.

Trên đây là những kiến thức về Redis do dean2020.edu.vn đã tổng hợp và chia sẻ đến các bạn. Hy vọng rằng với những chia sẻ trên đây sẽ giúp bạn có thêm nhiều kiến thức hơn về redis nhé!