若是簡單地比較Redis與Memcached的區別,大多數都會獲得如下觀點:redis
1 Redis不只僅支持簡單的k/v類型的數據,同時還提供list,set,hash等數據結構的存儲。算法
2 Redis支持數據的備份,即master-slave模式的數據備份。mongodb
3 Redis支持數據的持久化,能夠將內存中的數據保持在磁盤中,重啓的時候能夠再次加載進行使用。數據庫
在Redis中,並非全部的數據都一直存儲在內存中的。這是和Memcached相比一個最大的區別(我我的是這麼認爲的)。Redis只會緩存全部的key的信息,若是Redis發現內存的使用量超過了某一個閥值,將觸發swap的操做,Redis根據「swappability = age*log(size_in_memory)」計 算出哪些key對應的value須要swap到磁盤。而後再將這些key對應的value持久化到磁盤中,同時在內存中清除。這種特性使得Redis能夠 保持超過其機器自己內存大小的數據。固然,機器自己的內存必需要可以保持全部的key,畢竟這些數據是不會進行swap操做的。同時因爲Redis將內存 中的數據swap到磁盤中的時候,提供服務的主線程和進行swap操做的子線程會共享這部份內存,因此若是更新須要swap的數據,Redis將阻塞這個 操做,直到子線程完成swap操做後才能夠進行修改。緩存
能夠參考使用Redis特有內存模型先後的狀況對比:
網絡
VM off: 300k keys, 4096 bytes values: 1.3G used VM on: 300k keys, 4096 bytes values: 73M used VM off: 1 million keys, 256 bytes values: 430.12M used VM on: 1 million keys, 256 bytes values: 160.09M used VM on: 1 million keys, values as large as you want, still: 160.09M used
當從Redis中讀取數據的時候,若是讀取的key對應的value不在內存中,那麼Redis就須要從swap文件中加載相應數據,而後再返回給 請求方。這裏就存在一個I/O線程池的問題。在默認的狀況下,Redis會出現阻塞,即完成全部的swap文件加載後纔會相應。這種策略在客戶端的數量較 小,進行批量操做的時候比較合適。可是若是將Redis應用在一個大型的網站應用程序中,這顯然是沒法知足大併發的狀況的。因此Redis運行咱們設置 I/O線程池的大小,對須要從swap文件中加載相應數據的讀取請求進行併發操做,減小阻塞的時間。數據結構
redis、memcache、mongoDB 對比併發
從如下幾個維度,對redis、memcache、mongoDB 作了對比,歡迎拍磚app
一、性能分佈式
都比較高,性能對咱們來講應該都不是瓶頸
整體來說,TPS方面redis和memcache差很少,要大於mongodb
二、操做的便利性
memcache數據結構單一
redis豐富一些,數據操做方面,redis更好一些,較少的網絡IO次數
mongodb支持豐富的數據表達,索引,最相似關係型數據庫,支持的查詢語言很是豐富
三、內存空間的大小和數據量的大小
redis在2.0版本後增長了本身的VM特性,突破物理內存的限制;能夠對key value設置過時時間(相似memcache)
memcache能夠修改最大可用內存,採用LRU算法
mongoDB適合大數據量的存儲,依賴操做系統VM作內存管理,吃內存也比較厲害,服務不要和別的服務在一塊兒
四、可用性(單點問題)
對於單點問題,
redis,依賴客戶端來實現分佈式讀寫;主從複製時,每次從節點從新鏈接主節點都要依賴整個快照,無增量複製,因性能和效率問題,
因此單點問題比較複雜;不支持自動sharding,須要依賴程序設定一致hash 機制。
一種替代方案是,不用redis自己的複製機制,採用本身作主動複製(多份存儲),或者改爲增量複製的方式(須要本身實現),一致性問題和性能的權衡
Memcache自己沒有數據冗餘機制,也不必;對於故障預防,採用依賴成熟的hash或者環狀的算法,解決單點故障引發的抖動問題。
mongoDB支持master-slave,replicaset(內部採用paxos選舉算法,自動故障恢復),auto sharding機制,對客戶端屏蔽了故障轉移和切分機制。
五、可靠性(持久化)
對於數據持久化和數據恢復,
redis支持(快照、AOF):依賴快照進行持久化,aof加強了可靠性的同時,對性能有所影響
memcache不支持,一般用在作緩存,提高性能;
MongoDB從1.8版本開始採用binlog方式支持持久化的可靠性
六、數據一致性(事務支持)
Memcache 在併發場景下,用cas保證一致性
redis事務支持比較弱,只能保證事務中的每一個操做連續執行
mongoDB不支持事務
七、數據分析
mongoDB內置了數據分析的功能(mapreduce),其餘不支持
八、應用場景
redis:數據量較小的更性能操做和運算上
memcache:用於在動態系統中減小數據庫負載,提高性能;作緩存,提升性能(適合讀多寫少,對於數據量比較大,能夠採用sharding)
MongoDB:主要解決海量數據的訪問效率問題