關於 redis、memcache、mongoDB 的對比

        我們都知道典型的非關係型nosql數據庫:redis、memcache、mongoDB,一般都用來做數據庫緩存服務器,來提升數據讀寫的性能,那麼這3種類型的數據庫有什麼區別呢?

從以下幾個維度,對 redis、memcache、mongoDB 做了對比:
1、性能
redis、memcache、mongoDB的性能都比較高。
總體來講,TPS 方面 redis 和 memcache 差不多,要大於 mongodb。

2、操作的便利性
memcache 數據結構單一。(key-value)
redis 豐富一些,IO 次數較少,同時還提供 list,set,hash 等數據結構的存儲,操作上要好一些。
mongodb 支持豐富的數據表達,索引,最類似關係型數據庫,支持的查詢語言非常豐富。


3、內存空間的大小和數據量的大小
redis 在2.0 版本後增加了自己的VM 特性,突破物理內存的限制;可以對 key-value 設置過期時間
memcache可以修改最大可用內存,採用LRU 算法。比如:10 臺4G 的Memcache 集羣,就相當40G。 

 mongoDB 適合大數據量的存儲,依賴操作系統 VM 做內存管理,吃內存也比較厲害。


4、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,每次從節點重新連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,所以單點問題比較複雜;不支持自動 sharding,需要依賴程序設定一致 hash 機制。
一種替代方案是,不用redis 本身的複製機制,採用自己做主動複製(多份存儲),或者改成增量複製的方式(需要自己實現),一致性問題和性能的權衡
Memcache 本身沒有數據冗餘機制,也沒必要;對於故障預防,採用依賴成熟的 hash 或者環狀的算法,解決單點故障引起的抖動問題。
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。


5、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 增強了可靠性的同時,對性能有所影響
memcache 不支持,通常用在做緩存,提升性能;
MongoDB 從 1.8 版本開始採用 binlog 方式支持持久化的可靠性


6、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個操作連續執行
mongoDB 不支持事務

7、應用場景
redis:數據量較小的更性能操作和運算上
memcache:用於在動態系統中減少數據庫負載,提升性能;做緩存,提高性能(適合讀多寫少,對於數據量比較大,可以採用 sharding)
MongoDB:主要解決海量數據的訪問效率問題。


表格比較:
                               memcache                      redis

類型                          內存數據庫                  內存數據庫
數據類型               在定義value時固定數據類型    有字符串,鏈表,集合和有序集合
虛擬內存                        不支持                       支持
過期策略                         支持                        支持
分佈式                    magent master-slave          一主一從或一主多從
存儲數據安全                    不支持               使用save存儲到dump.rdb中
災難恢復                        不支持           append only file(aof)用於數據恢復


性能
1、  類型——memcache 和 redis 都是將數據存放在內存,所以是內存數據庫。當然,memcache 也可用於緩存其他東西,例如圖片等等。
2、 數據類型——Memcache 在添加數據時就要指定數據的字節長度,而 redis 不需要。
3、 虛擬內存——當物理內存用完時,可以將一些很久沒用到的 value 交換到磁盤。
4、 過期策略——memcache 在 set 時就指定,例如 set key1 0 0 8,即永不過期。Redis 可以通
過例如 expire 設定,例如 expire name 10。
5、 分佈式——設定 memcache 集羣,利用 magent 做一主多從;redis 可以做一主多從。都可
以一主一從。
6、 存儲數據安全——memcache 斷電就斷了,數據沒了;redis 可以定期 save 到磁盤。
7、 災難恢復——memcache 同上,redis 丟了後可以通過 aof 恢復。

 

Memecache 端口 11211
yum -y install memcached
yum -y install php-pecl-memcache
/etc/init.d/memcached start memcached -d -p 11211 -u memcached -m 64 -c 1024 -P /var/run/memcached/memcached.pid
-d 啓動一個守護進程
-p 端口
-m 分配的內存是 M
-c 最大運行併發數-P memcache 的 pid
//0 壓縮(是否 MEMCACHE_COMPRESSED) 30 秒失效時間
//delete 5 是 timeout <?php
$memcache = new Memcache; $memcache -> connect('127.0.0.1', 11211); $memcache -> set('name','yang',0,30);
if(!$memcache->add('name','susan',0, 30)) {
//echo 'susan is exist'; }$memcache -> replace('name', 'lion', 0, 300); echo $memcache -> get('name');
//$memcache -> delete('name', 5);
printf "stats\r\n" | nc 127.0.0.1 11211
telnet localhost 11211 stats quit 退出


Redis 的配置文件 端口 6379
/etc/redis.conf 啓動 Redis
redis-server /etc/redis.conf 插入一個值
redis-cli set test "phper.yang" 獲取鍵值
redis-cli get test 關閉 Redis
redis-cli shutdown 關閉所有
redis-cli -p 6379 shutdown <?php
$redis=new Redis(); $redis->connect('127.0.0.1',6379); $redis->set('test', 'Hello World'); echo $redis->get('test'); Mongodb
apt-get install mongo mongo 可以進入 shell 命令行
pecl install mongo Mongodb 類似 phpmyadmin 操作平臺 RockMongo

 

原文轉自:http://yang.u85.us/memcache_redis_mongodb.pdf  

在尊重原創的基礎上,本人做了適當刪減、修改

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