霜天部落 | 专注PHP研发,研究LAMP高性能架构部署与优化

redis、memcache、mongoDB性能对比及关系和作用

redis、memcache、mongoDB的性能对比:

1、性能

都比较高,性能对我们来说应该都不是瓶颈。

总体来讲,TPS方面redis和memcache差不多,要大于mongodb。

2、操作的便利性

memcache 数据结构单一
redis 丰富一些,数据操作方面,redis更好一些,较少的网络IO次数
mongodb 支持丰富的数据表达,索引,最类似关系型数据库,支持的查询语言非常丰富

3、内存空间的大小和数据量的大小
redis 在2.0版本后增加了自己的VM特性,突破物理内存的限制;可以对key value设置过期时间(类似memcache)
memcache 可以修改最大可用内存,采用LRU算法
mongoDB 适合大数据量的存储,依赖操作系统VM做内存管理,吃内存也比较厉害,服务不要和别的服务在一起

4、可用性(单点问题)

对于单点问题:
redis,依赖客户端来实现分布式读写;主从复制时,每次从节点重新连接主节点都要依赖整个快照,无增量复制,因性能和效率问题,所以单点问题比较复杂;不支持自动sharding,需要依赖程序设定一致hash 机制。一种替代方案是,不用redis本身的复制机制,采用自己做主动复制(多份存储),或者改成增量复制的方式(需要自己实现),一致性问题和性能的权衡。

Memcache本身没有数据冗余机制,也没必要;对于故障预防,采用依赖成熟的hash或者环状的算法,解决单点故障引起的抖动问题。

mongoDB支持master-slave,replicaset(内部采用paxos选举算法,自动故障恢复),auto sharding机制,对客户端屏蔽了故障转移和切分机制。

5、可靠性(持久化)

对于数据持久化和数据恢复,
redis支持(快照、AOF):依赖快照进行持久化,aof增强了可靠性的同时,对性能有所影响
memcache不支持,通常用在做缓存,提升性能;
MongoDB从1.8版本开始采用binlog方式支持持久化的可靠性

6、数据一致性(事务支持)
Memcache 在并发场景下,用cas保证一致性
redis事务支持比较弱,只能保证事务中的每个操作连续执行
mongoDB不支持事务

7、数据分析
mongoDB内置了数据分析的功能(mapreduce),其他两个不支持

8、应用场景
redis:数据量较小的更高性能操作和运算上
memcache:用于在动态系统中减少数据库负载,提升性能;做缓存,提高性能(适合读多写少,对于数据量比较大,可以采用sharding)
MongoDB:主要解决海量数据的访问效率问题

Memcache、Redis的关系和作用

1、 Redis和Memcache都是将数据存放在内存中,都是内存数据库。不过memcache还可用于缓存其他东西,例如图片、视频等等。
2、 数据类型–Memcache在添加数据时就要指定数据的字节长度,例如:
set key3 0 0 8
lxsymcto
STORED
而redis不需要,如:redis 127.0.0.1:6379>set key2 “lxsymblog”
OK
redis 127.0.0.1:6379>get key2
“lxsymblog”
3、虚拟内存–Redis当物理内存用完时,可以将一些很久没用到的value 交换到磁盘
4、过期策略–memcache在set时就指定,例如set key1 0 0 8,即永不过期。Redis可以通过例如expire 设定,例如expire name 10
5、分布式–设定memcache集群,利用magent做一主多从;redis可以做一主多从。都可以一主一从
6、存储数据安全–memcache挂掉后,数据没了;redis可以定期保存到磁盘(持久化)
7、灾难恢复–memcache挂掉后,数据不可恢复; redis数据丢失后可以通过aof恢复