一文看懂Python Web開(kāi)發(fā)常見(jiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)MangoDB, Memcached和Redis

時(shí)間：2023-05-23 20:36:01 | 來(lái)源：網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)

時(shí)間：2023-05-23 20:36:01 來(lái)源：網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)

一文看懂Python Web開(kāi)發(fā)常見(jiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)MangoDB, Memcached和Redis：在Python Web和Django開(kāi)發(fā)過(guò)程中我們有必要根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)選擇非關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫(kù)(no-SQL)來(lái)提升網(wǎng)站性能。當(dāng)我們的網(wǎng)站流量變得非常大時(shí)，從傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)如MYSQL中讀寫(xiě)數(shù)據(jù)會(huì)變得很消耗時(shí)間和計(jì)算資源。例如當(dāng)MySQL單表數(shù)據(jù)達(dá)到5GB以上時(shí)，讀寫(xiě)性能會(huì)有顯著的下降，這時(shí)我們就需要考慮使用其它類型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)補(bǔ)充了。目前最流行的no-SQL數(shù)據(jù)庫(kù)非MangoDB, Memcached和Redis莫屬了。今天我們就來(lái)介紹下它們的區(qū)別及應(yīng)用場(chǎng)景。




MangoDB

mongodb是文檔型的非關(guān)系型no-SQL數(shù)據(jù)庫(kù)，其優(yōu)勢(shì)在于查詢功能比較強(qiáng)大，能存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)。對(duì)于中小型網(wǎng)站而言，MySQL和其它關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)完全能勝任，不需要使用MangoDB。對(duì)于大中型網(wǎng)站而言，MangoDB可以作為關(guān)系性數(shù)據(jù)庫(kù)很好的補(bǔ)充。MongoDB由于側(cè)重海量數(shù)據(jù)寫(xiě)入性能, 而非事務(wù)安全, 所以很適合存儲(chǔ)業(yè)務(wù)系統(tǒng)中海量“低價(jià)值”的數(shù)據(jù)。對(duì)于事務(wù)要求很高的應(yīng)用比如銀行交易系統(tǒng)，MangoDB是不適用的。




MangoDB常見(jiàn)應(yīng)用場(chǎng)景包括爬蟲(chóng)爬來(lái)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，存儲(chǔ)網(wǎng)站的日志，存儲(chǔ)海量用戶的評(píng)論。




值得一提的是，mongodb數(shù)據(jù)和MySQL的數(shù)據(jù)都是保存在磁盤(pán)中的，而不是內(nèi)存中，這是它與Memcached和Redis最大的區(qū)別。MangoDB本質(zhì)上來(lái)看是用來(lái)永久存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，而Memcached和Redis主要用來(lái)做緩存，從這個(gè)角度講Memcached和Redis更像。




Memcached

Memcached是內(nèi)存性數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)以Key-Value形式存儲(chǔ)，主要用來(lái)提供高性能分布式內(nèi)存緩存服務(wù)。在實(shí)際Web開(kāi)發(fā)過(guò)程中，學(xué)會(huì)利用緩存是非常重要的。在動(dòng)態(tài)網(wǎng)站中，用戶每次請(qǐng)求一個(gè)頁(yè)面，服務(wù)器都會(huì)執(zhí)行以下操作：查詢數(shù)據(jù)庫(kù)，渲染模板，執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯，最后生成用戶可查看的頁(yè)面。這會(huì)消耗大量的資源，當(dāng)訪問(wèn)用戶量非常大時(shí)，就要考慮這個(gè)問(wèn)題了。緩存就是為了防止重復(fù)計(jì)算，把那些消耗了大量資源的結(jié)果保存起來(lái)，下次訪問(wèn)時(shí)就不用再次計(jì)算了，這樣可以大大減輕數(shù)據(jù)庫(kù)的負(fù)載。




由于memcached保存的數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在memcached內(nèi)置的內(nèi)存存儲(chǔ)空間中， 因此重啟memcached、重啟操作系統(tǒng)會(huì)導(dǎo)致全部數(shù)據(jù)消失。另外，內(nèi)容容量達(dá)到指定值之后，就基于LRU(Least Recently Used)算法自動(dòng)刪除不使用的緩存。




Memcached的應(yīng)用場(chǎng)景只有一個(gè): 緩存。例如緩存一個(gè)頁(yè)面，一個(gè)數(shù)據(jù)集或整個(gè)網(wǎng)站。




Redis




Redis也是一個(gè)開(kāi)源的key-value存儲(chǔ)系統(tǒng)。與Memcached類似，Redis將大部分?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)存中，但支持?jǐn)?shù)據(jù)類型更多，包括：字符串、哈希表、鏈表等。區(qū)別的是redis會(huì)周期性的把更新的數(shù)據(jù)寫(xiě)入磁盤(pán)或者把修改操作寫(xiě)入追加的記錄文件，并且在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了master-slave(主從)同步。




Redis一般也用來(lái)提供高效的緩存服務(wù)，而不是做數(shù)據(jù)的永久存儲(chǔ)。其應(yīng)用場(chǎng)景有緩存和記錄網(wǎng)站日志。




Redis和Memcached都可以設(shè)置緩存數(shù)據(jù)過(guò)期。在實(shí)際Web開(kāi)發(fā)中，數(shù)據(jù)庫(kù)緩存Redis和Memcached基本上是二選一。Redis作為后期之秀，越來(lái)越多搶了Memcached的風(fēng)頭。




Memcached和Redis的區(qū)別

• Memcached支持緩存圖片和小文件(比如用戶頭像)，redis不支持
• Redis內(nèi)部是支持事務(wù)的，Memcached不支持
• Redis不僅僅支持簡(jiǎn)單的k/v類型的數(shù)據(jù)，同時(shí)還提供list，set，hash等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)；
• 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)安全--memcache掛掉后，數(shù)據(jù)沒(méi)了；redis可以定期保存到磁盤(pán)
  
• 災(zāi)難恢復(fù)--memcache掛掉后，數(shù)據(jù)不可恢復(fù); redis數(shù)據(jù)丟失后可以通過(guò)aof恢復(fù)；

后續(xù)我們會(huì)介紹Django的緩存系統(tǒng)，及如何使用Redis和Memcached緩存。如果你喜歡我們的文章，歡迎訂閱我們的微信公眾號(hào)【Python與Django大咖之路】