1. 什么是Redis

Redis 是完全开源免费的，遵守BSD协议，是一个高性能(NOSQL)的key-value数据库,Redis是一个开源的使用ANSI C
语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。

BSD是”Berkeley Software Distribution”的缩写，意思是”伯克利软件发行版”。 BSD开源协议是一个给于使用
者很大自由的协议。可以自由的使用，修改源代码，也可以将修改后的代码作为开源或者专有软件再发布。
BSD代码鼓励代码共享，但需要尊重代码作者的著作权。
BSD由于允许使用者修改和重新发布代码，也允许使用或在BSD代码上开发商业软件发布和销售，因此是对商
业集成很友好的协议。

2. NoSQL

NoSQL，泛指非关系型的数据库，NoSQL即Not-Only SQL，它可以作为关系型数据库的良好补充。随着互联网web2.0网站的兴起，非关系型的数据库现在成了一个极其热门的新领域，非关系数据库产品的发展非常迅速。

NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战，尤其是大数据应用难题

2.1 NoSQL的类别

键值(Key-Value)存储数据库

这一类数据库主要会使用到一个哈希表，这个表中有一个特定的键和一个指针指
向特定的数据。

Key/value模型对于IT系统来说的优势在于简单、易部署。但是如果DBA只对部分
值进行查询或更新的时候，Key/value就显得效率低下了

相关产品： Tokyo Cabinet/Tyrant、Redis、Voldemort、Berkeley DB
典型应用： 内容缓存，主要用于处理大量数据的高访问负载。
数据模型： 一系列键值对
优势： 快速查询
劣势： 存储的数据缺少结构化

列存储数据库

这部分数据库通常是用来应对分布式存储的海量数据。键仍然存在，
但是它们的特点是指向了多个列。这些列是由列家族来安排的。

相关产品：Cassandra, HBase, Riak
典型应用：分布式的文件系统
数据模型：以列簇式存储，将同一列数据存在一起
优势：查找速度快，可扩展性强，更容易进行分布式扩展
劣势：功能相对局限

文档型数据库

文档型数据库的灵感是来自于Lotus Notes办公软件的，而且它同第一种键值存储
相类似。该类型的数据模型是版本化的文档，半结构化的文档以特定的格式存储，
比如JSON。文档型数据库可 以看作是键值数据库的升级版，允许之间嵌套键值。
而且文档型数据库比键值数据库的查询效率更高。

相关产品：CouchDB、MongoDB
典型应用：Web应用（与Key-Value类似，Value是结构化的）
数据模型： 一系列键值对
优势：数据结构要求不严格
劣势： 查询性能不高，而且缺乏统一的查询语法

图形(Graph)数据库

图形结构的数据库同其他行列以及刚性结构的SQL数据库不同，它是使用灵活的
图形模型，并且能够扩展到多个服务器上。NoSQL数据库没有标准的查询语言(SQ
L)，因此进行数据库查询需要制定数据模型。许多NoSQL数据库都有REST式的数
据接口或者查询API。

相关数据库：Neo4J、InfoGrid、Infinite Graph
典型应用：社交网络
数据模型：图结构
优势：利用图结构相关算法。
劣势：需要对整个图做计算才能得出结果，不容易做分布式的集群方案。

2.2 NoSQL数据库适用情况

1、数据模型比较简单；
2、需要灵活性更强的IT系统；
3、对数据库性能要求较高；
4、不需要高度的数据一致性；
5、对于给定key，比较容易映射复杂值的环境

NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战，尤其是大数据应用难题
（高并发）。

3. Redis优、缺点

优点：

性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
丰富的数据类型 – Redis支持的类型 String, Hash,List, , Set 及 Ordered Set 数据类型操作。
原子性 – Redis的所有操作都是原子性的，意思就是要么成功执行要么失败完全不执行。单个操作是原子性的。
多个操作也支持事务，即原子性，通过MULTI和EXEC指令包起来。

丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。
高速读写-redis使用自己实现的分离器，代码量很短，没有使用lock（MySQL），因此效率非常高。

缺点：

持久化。Redis直接将数据存储到内存中，要将数据保存到磁盘上，Redis可以使用两种方式实现持久化过程。
1、定时快照（snapshot）：每隔一段时间将整个数据库写到磁盘上，每次均是写全部数据，代价非常高。
2、基于语句追加（aof）：只追踪变化的数据，但是追加的log可能过大，同时所有的操作均重新执行一遍，回复速度慢。
耗内存，占用内存过高。

4. Memcache和Redis区别

4.1 共同点

都是基于内存的数据库，一般都用来当做缓存使用。
都有过期策略。
两者的性能都非常高。

4.2 区别

Redis 支持更丰富的数据类型（支持更复杂的应用场景）。Redis 不仅仅支持简单的 k/v 类型的数据，同时还提供 list，set，zset，hash 等数据结构的存储。Memcached 只支持最简单的 k/v 数据类型。
Redis 支持数据的持久化，可以将内存中的数据保持在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用,而 Memecache 把数据全部存在内存之中。
Redis 有灾难恢复机制。因为可以把缓存中的数据持久化到磁盘上。
Redis 在服务器内存使用完之后，可以将不用的数据放到磁盘上。但是，Memcached 在服务器内存使用完之后，就会直接报异常。
Memcached 没有原生的集群模式，需要依靠客户端来实现往集群中分片写入数据；但是 Redis目前是原生支持 cluster 模式的.
Memcached 是多线程，非阻塞 IO 复用的网络模型；Redis 使用单线程的多路 IO 复用模型。（Redis 6.0 引入了多线程 IO ）