redis 和 memcached 的区别介绍

dyjh · 2021-10-04

简介

说到缓存技术，只要有一定经验的开发人员，肯定会想到redis和memcached这两个。并且在BAT里，redis已经逐渐取代了memcached，成为分布式场景广泛使用的缓存方案。接下来，我们就分别来看看 memcached和 redis

memcached

官方介绍如下：

Memcached 是一个开源、高性能、分布式内存对象缓存系统。
Memcache和Memcached到底有什么区别？
Memcache 是 danga.com 的一个项目，最早是为 LiveJournal 服务的，目前全世界不少人使用这个缓存项目来构建自己大负载的网站，来分担数据库的压力。
Memcached 是一个开源、高性能、分布式内存对象缓存系统
Memcache 是这个项目的名称，而 memcached 是它服务器端的主程序文件名

Memcached 作用

Memcached 是以守护程序方式运行于一个或多个服务器中，随时接受客户端的连接操作。客户端首先与 Memcached 服务建立连接，然后存取对象。保存在 Memcached 中的对象是放置在内存中的，而不是在硬盘上。

Memcached 进程运行之后，会预申请一块较大的内存空间，自己进行管理，用完之后再申请，不是每次需要的时候去向操作系统申请。Memcached将对象保存在一个巨大的Hash表中，它还使用NewHash算法来管理Hash表，从而获得进一步的性能提升。所以当分配给Memcached的内存足够大的时候，Memcached的时间消耗基本上只是网络Socket连接了。

总之，Memcached用于动态Web应用以减轻数据库负载。它通过在内存中缓存数据和对象来减少读取数据库的次数，从而提高动态、数据库驱动网站的速度。

Memcached 运行原理

Memcached处理的原子是每一个（key，value）对（以下简称kv对），key会通过一个hash算法转化成hash-key，便于查找、对比以及做到尽可能的散列。同时，memcached用的是一个二级散列，通过一张大hash表来维护。

Memcached有两个核心组件组成：服务端（Server）和客户端（Client），在一个memcached的查询中，Client先通过计算key的hash值来确定kv对所处在的Server位置。当Server确定后，客户端就会发送一个查询请求给对应的Server，让它来查找确切的数据。因为这之间没有交互以及多播协议，所以 memcached交互带给网络的影响是最小化的。

Memchache 的优缺点

优点：

开源
高性能：Memcached的全部操作自始至终都是在内存中进行的，所以存取数据的效率非常高。
分布式：Memcached服务器端可以安装在任意数量的server上，提供并行存储和计算的能力；Memcached客户端和服务器端可以单独安装在任何独立server上。

缺点：

数据是保存在内存当中的，一旦服务进程重启，数据会全部丢失
Memcached以root权限运行，而且Memcached本身没有任何权限管理和认证功能，安全性不足

Redis

Redis是一款内存高速缓存数据库。Redis全称为：Remote Dictionary Server （远程数据服务），使用C语言编写，Redis是一个key-value存储系统（键值存储系统），支持丰富的数据类型，如：String、list、set、zset、hash。Redis还可用于缓存，事件发布或订阅，高速队列等场景。使用C语言编写，支持网络，提供字符串，哈希，列表，队列，集合结构直接存取，基于内存，可持久化。

Redis 的作用

众多语言都支持Redis，因为Redis交换数据快，在服务器中常用来存储一些需要频繁调取的数据，节省内存开销，也极大的提升了速度。

将一些热点数据存储到Redis中，要用的时候，直接从内存取，极大的提高了速度和节约了服务器的开销。

会话缓存（最常用）
消息队列（支付）
活动排行榜或计数
发布，订阅消息（消息通知）
商品列表（秒杀），评论列表

Redis 的数据类型

Redis一共支持五种数据类型：String（字符串）、hash（哈希）、list（列表）、set（集合）和zset（sorted set有序集合）

String（字符串）：Redis最基本的数据类型，一个键对应一个值，一个键值最大存储512MB

Hash（哈希）：hash是一个键值对的集合，是一个String类型的field和value的映射表，适合用于存储对象

List（列表）：是redis的简单的字符串列表，按插入顺序排序

Set（集合）：是String字符串类型的无序集合，也不可重复

ZSet（sorted set 有序集合）是String类型的有序集合，也不可重复。有序集合中的每个元素都需要指定一个分数，根据分数对元素进行升序排序。

数据结构

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关于上表中的部分释义：

压缩列表是列表键和哈希键的底层实现之一。当一个列表键只包含少量列表项，并且每个列表项要么就是小整数，要么就是长度比较短的字符串，Redis就会使用压缩列表来做列表键的底层实现
整数集合是集合键的底层实现之一，当一个集合只包含整数值元素，并且这个集合的元素数量不多时，Redis就会使用整数集合作为集合键的底层实现

Redis 的其他特性

除了支持六种数据类型之外，redis还有持久化（RDB和AOF），原子操作，事务，主从模式，集群以及哨兵模式等特性

区别

支持的存储类型不同

虽然redis和memcached都是内存型数据库，并且memcached不仅能够存储string类型，还能够存储图片、文件、视频等格式的文件。然而对于更多的使用内存数据库做缓存以及分布式方案的程序开发者来说，memcached提供的string类型存储的应用场景非常有限，而存储图片视频的功能又十分鸡肋（许多公司的用户场景是没这方面需求）。相比之下，redis提供set，hash，list等多种类型的存储结构，非常适合分布式缓存的实现。