ردیس (Redis) چیست؟ با مزایای فوق‌العاده Redis آشنا شوید!

برای کاربرد ردیس (Redis)، کافی است نگاهی به مارکت‌های فروش اپلیکیشن برای گوشی‌های هوشمند داشته باشید تا متوجه شوید این روزها تا چه اندازه اپ‌های موبایل مخاطب دارند. از طرف دیگر کسب‌و‌کارهای زیادی را شاهد هستیم که تجارت خود را به وب‌سایت‌ها منتقل کرده‌اند و از این طریق به موفقیت‌های بیشتری دست ‌پیدا کرده‌‌اند.

این امر باعث شده تا برنامه‌هایی که در سمت سرور (Server Side)، اجرا می‌شوند مخاطبین بیشتری پیدا کنند. سازوکار این برنامه‌ها باید به نوعی باشد که بتوانند پاسخگوی حجم بالای درخواست‌هایی سمت سرور باشند. از طرف دیگر این درخواست‌ها باید با سرعت پاسخ داده شوند تا شاهد ترافیک داده‌ها نباشیم.

در این بین همان‌گونه که شما بهتر از ما می‌دانید، بهترین راه‌حل استفاده از بانک‌های اطلاعاتی NoSQL است. یکی از پرطرفدارترین و کارآمدترین سرورهای پایگاه‌داده Redis است.

به احتمال زیاد شما هم از Redis بسیار شنیده‌اید و این پرسش برای شما مطرح شده که ردیس چیست و چه ویژگی‌هایی دارد. به همین منظور قصد داریم با هم نگاهی به Redis داشته باشیم و با ویژگی‌های آن آشنا شویم.

Redis چیست؟

برای تعریف Redis (ردیس) سری به وب‌سایت رسمی آن با آدرس redis.io زدیم، در این وب‌سایت تعریف شده که:

  Redis  مخفف عبارت Remote Dlctionary Server است. در واقع ردیس یک نوع ساختمانِ داده است که در RAM قرار می‌گیرد و اطلاعات به صورت موقتی در آن ذخیره می‌شوند.  

ردیس داده‌ها را با سیستم Key-value نگهداری می‌کند و به لطف این ویژگی از آنجایی که رابطه پیچیده‌ای میان داده‌ها ایجاد نمی‌شود، دسترسی و بازیابی این اطلاعات بسیار ساده‌تر خواهد شد.

Key-Value چیست؟

Key-Value نوعی سرور یا محل ذخیره‌سازی است که در آن اطلاعات به صورت جفت‌های کلید (Key) و مقدار (Value) ذخیره می‌شوند. مثلاً اگر من بگویم Name = Samira، کلید من می‌شود Name و مقدار آن می‌شود Samira.

در Redis هم اطلاعات به همین شکل ذخیره می‌شوند و می‌شود گفت که Redis یک پایگاه داده از نوع Key-Value است که اطلاعات را در RAM نگهداری می‌کند؛ پس سرعت دسترسی به اطلاعات قاعدتاً چند برابر خواهد شد.

توجه: در ردیس هر رکورد یک عنوان و یک داده دارد.

? یک مثال می‌زنم که کاربرد Redis را بهتر درک کنید.

فرض کنید ما یک سایت فروش بلیط هواپیما داریم. روزانه هزاران کاربر وارد سایت ما می‌شوند و مبدا و مقصدشان را در فیلدهای مشخص شده جستجو می‌کنند. وظیفه ما این است که خیلی سریع درخواست‌ها را پاسخ بدهیم و نتایج را در اختیار کاربران بگذاریم.

حالا اگر در این شرایط ما بخواهیم هر باز به سرور وصل شویم و از حافظه اصلی استفاده کنیم، هم هزینه‌ها خیلی بالا می‌رود (چون باید مثلاً RAM بالاتری تهیه کنیم) و هم اینکه سرعت کار پایین می‌آید.

برای حل این مشکل، ما می‌توانیم از Redis، به عنوان یک پایگاه داده موقت استفاده کنیم و اطلاعاتی که بسیار پرکاربرد هستند (مثل همین مبدا و مقصد) را داخل آن قرار دهیم. اینطوری هم منابع کمتری از سرور درگیر می‌شود و هم سریع‌تر پاسخ درخواست کاربر را می‌دهیم.

این روزها شاهد پشتیبانی Redis از انواع مختلف داده‌ها مانند String, Hash, List, Set و Sorted Set هستیم. از طرف دیگر با توجه به این امر که داده‌ها بوسیله Redis در حافظه اصلی مستقر می‌شوند، این فرآیند سرعت چشمگیری دارد.
این موارد باعث شده تا Redis گزینه خوبی برای Caching, Counting, Queues و Pub and Sub به‌حساب بیاید.

تفاوت Redis با دیگر پایگاه داده‌ها چیست؟

Redis با پایگاه داده‌هایی مثل MySQL و Oracle کاملاً متفاوت است؛ چرا که در آن خبری از ستون‌ها، ردیف‌ها، table ها، توابع و … نیست. همچنین ردیس از دستورات Select، Insert، Updat، Delete و … نیز استفاده نمی‌کند.

در عوض، ردیس از ساختمان داده‌هایی مثل String، Lists ،Sets ،Hashes و …، برای مرتب کردن اطلاعات استفاده می‌کند. در ضمن بد نیست بدانید که تعامل با ردیس از طریق فرمان انجام می‌شود. لیست کامل این فرمان‌ها را می‌توانید در مستندات ردیس ببینید.

کاربرد Caching در Redis چیست؟

همان‌گونه که حتماً به‌خوبی می‌دانید زمانی از Caching استفاده می‌شود که قصد داشته باشیم دسترسی به هارد دیسک کمتر انجام شود. به عبارت دیگر در Caching اطلاعات در حافظه موقت ذخیره می‌شود که این فرآیند سرعت دسترسی به اطلاعات و بارگذاری آن‌ها را افزایش می‌دهد. به این ترتیب به جای چندین بار مراجعه برای بازخوانی اطلاعات از سرورها، این اطلاعات یک بار دریافت شده و در قالب حافظه نهان که همان Caching است در ردیس قرار می‌گیرد.

از این طریق در کنار صرفه‌جویی در زمان و افزایش سرعت، دسترسی کمتری به منابع مورد نیاز انجام می‌شود که این امر نیز به بهینه‌سازی بیشتر کمک می‌کند.

چرا Redis توصیه می‌شود؟

استفاده از Redis ساده است و همین ویژگی موجب شده تا بسیاری از توسعه‌دهنده‌ها از آن استفاده کنند. اما مزایای ردیس به همین مورد ختم نمی‌شود. در ادامه چند نمونه از مزیت‌های مهم Redis را می‌خوانید.

سرعت بالا

در دنیای کامپیوتر سرعت حرف اول را می‌زند و فناوری‌هایی که سرعت بیشتری را در اختیار کاربر و مدیران قرار می‌دهند طرفداران بیشتری دارند. نقطه قوت ردیس نیز سرعت بیش از حد این فناوری است و از آنجایی که با زبان C نوشته شده است، شاهد افزایش سرعت چشمگیری در Redis هستیم.

ساختاری مشابه دیتابیس NoSQL

ساختار Redis به عنوان یک پایگاه داده NoSQL شناخته می‌شود و این ویژگی‌ باعث محبوبیت آن در بین توسعه‌دهندگان شده است. همچنین Redis دارای یک ساختمان داده در حافظه است؛ به این معنی که داده‌ها را با استفاده از حافظه تصادفی در RAM ذخیره می‌کند.

تمامی این موارد دست به دست هم داده است تا شرکت‌های بزرگ فناوری روز‌به‌روز بیشتر به سمت استفاده از Redis گرایش پیدا کنند که در این زمینه می‌توان به سایت های بزرگی مانند Github, Weibo, Pinterest, Snapchat, Craigslist, Diggs, StackOverflow و FlickR اشاره کرد. به این ترتیب انتظار می‌رود در آینده نیز شاهد افزایش دامنه استفاده‌کنندگان Redis باشیم.

کاهش هزینه‌ها

همانطور که گفتیم، با Redis، منابع کمتری را در سرور درگیر می‌کنید و خب نیازتان به تهیه زیرساخت‌های پرهزینه کمتر می‌شود. به خصوص اگر از خدمات رایانش ابری استفاده می‌کنید، این کاهش هزینه‌ها، بیشتر برای‌تان قابل لمس خواهد بود.

پشتیبانی از زبان‌های برنامه‌نویسی مختلف

Redis از بیشتر زبان‌های برنامه‌نویسی مطرح دنیا پشتیبانی می‌کند. زبان‌هایی مانند جاوا اسکریپت، جاوا، Go، سی، سی‌پلاس‌پلاس، سی‌شارپ، پایتون، آبجکتیو سی و PHP سازگاری خوبی با Redis دارند و می‌توان گفت Redis به نیاز طیف وسیعی از توسعه‌دهندگان پاسخ می‌دهد.

این موارد باعث شده تا یادگیری و تعامل با ردیس برای توسعه‌دهندگان ساده‌تر شود که این امر نیز محبوبیت و کاربرد بیشتر آن را به دنبال داشته است. خوشبختانه فرآیند نصب Redis بسیار ساده است و به راحتی می‌‌توان با تایپ چند دستور آن را نصب و آماده بهره‌برداری کرد.

سخن پایانی

در مجموع باید گفت محبوبیت ردیس بی‌دلیل نیست و از آنجایی که توسعه‌دهندگان به دنبال ابزارهایی برای افزایش سرعت دسترسی به اطلاعات هستند این فناوری پاسخ خوبی به نیاز توسعه‌دهندگان داده است.

خوشبختانه همان‌گونه که اشاره کردیم نصب و راه‌اندازی ردیس بسیار ساده است و مستندات زیادی برای آموزش آن وجود دارد که در این زمینه می‌توانید به آموزش‌های ردیس در وب‌سایت رسمی آن مراجعه کنید. با این حساب پیشنهاد می‌کنیم از آنجایی که ردیس به‌عنوان مشهورترین و قابل‌اعتمادترین پایگاه داده Key ,Value به‌حساب می‌آید حتماً این فناوری جدید را امتحان کنید.

در پایان خواهشمندیم اگر شما هم تجربه خوبی از کار با Redis دارید، در قسمت نظرات ما و سایر کاربران را در جریان تجربه‌های مفید خود قرار دهید.

مقاله پیشنهادی بعدی برای مطالعه: داکر چیست؟

***

سوالات متداول

کاربرد ردیس چیست؟

Redis، یک پایگاه داده موقت است و اطلاعاتی که بسیار پرکاربرد هستند و نیاز به آن‌ها مدام تکرار می‌شود را داخل آن قرار می‌دهند. به این ترتیب، منابع کمتری از سرور درگیر شده و سریع‌تر پاسخ درخواست کاربر ارسال می‌شود.

تفاوت Redis با دیگر پایگاه داده‌ها چیست؟

در ردیس، خبری از ستون‌ها، ردیف‌ها، table ها، توابع و … نیست. در عوض، ردیس از ساختمان داده‌هایی مثل String، Lists ،Sets ،Hashes و …، برای مرتب کردن اطلاعات استفاده می‌کند. در ضمن بد نیست بدانید که تعامل با ردیس از طریق فرمان انجام می‌شود.