什么是 Elasticache?

17 Mar 2025 | 6 分钟阅读
  • Elasticache 是一种 Web 服务,用于在云中部署、操作和扩展内存缓存。
  • 它通过允许您从快速、托管的内存缓存中检索信息,而不是完全依赖于较慢的基于磁盘的数据库,来提高 Web 应用程序的性能。
  • 例如,如果您经营一家在线业务,客户会不断询问特定产品的信息。 您可以使用 Elasticache 缓存数据,而不是前端总是请求产品信息。
  • 它用于提高许多读取繁重应用程序工作负载(如社交网络、游戏、媒体共享和问答门户)或计算密集型工作负载(如推荐引擎)的延迟和吞吐量。
  • 缓存通过将关键数据存储在内存中以实现低延迟访问来提高应用程序性能。
  • 缓存信息可能包括 I/O 密集型数据库查询的结果或计算密集型计算的结果。
Types of Elasticache

Elasticache 的类型

Elasticache 有两种类型


Memcached

  • 适用于 Memcached 的 Amazon Elasticache 是一种 Memcached 兼容的内存键值存储服务,将用作缓存。
  • 它是一个易于使用、高性能的内存数据存储。
  • 它可以用作缓存或会话存储。
  • 它主要用于 Web、移动应用程序、游戏、广告技术和电子商务等实时应用程序中。

Memcached 的工作原理

  • 数据库用于将数据存储在磁盘或 SSD 上,而 Memcached 将其数据保存在内存中,从而无需访问磁盘。
  • Memcached 使用内存键值存储服务,该服务避免了寻道时间延迟,并且可以在微秒内访问数据。
  • 它是一项分布式服务,这意味着可以通过添加新节点来进行扩展。
  • 它是一项多线程服务,这意味着它可以扩大其计算能力。 因此,它的速度、可扩展性、简单的设计、高效的内存管理和对最流行语言的 API 支持使 Memcached 成为缓存用例的流行选择。

Memcached 的好处

Memcached
  • 亚毫秒级响应时间

由于 Memcached 将数据存储在服务器的主内存中,并且内存存储不需要转到磁盘来获取数据。 因此,它具有更快的响应时间,并且还支持每秒数百万次操作。

  • 简单性

Memcached 的设计非常简单,这使得它在应用程序开发中功能强大且易于使用。 它支持多种语言,例如 Java、Ruby、Python、C、C++ 等。

  • 可扩展性

Memcached 的架构是分布式的和多线程的,这使其易于扩展。 您可以将数据拆分到多个节点中,这使您可以通过添加新节点来扩展容量。 它是多线程的,这意味着您可以扩大计算能力。

  • 社区

社区是一个充满活力的社区支持的开源。 诸如 WordPress 和 Django 之类的应用程序使用 Memcached 来提高性能。

以下是 Memcached 的用例

  • 缓存

它实现了高性能的内存缓存,这降低了数据访问延迟,增加了延迟,减轻了后端系统的负载。 它以不到一毫秒的速度提供缓存项目,并且还使您可以轻松且经济高效地扩展更高的负载。

  • 会话存储

它通常被应用程序开发人员用来存储和管理基于 Internet 的应用程序的会话数据。 它提供亚毫秒级延迟,并且还扩展到管理会话状态(如用户配置文件、凭据和会话状态)所需的功能。


Redis

  • Redis 代表 远程字典服务器
  • 它是一个快速、开源的内存键值数据存储。
  • 它的响应时间以毫秒为单位,并且还为实时应用程序(如游戏、广告技术、金融服务、医疗保健和物联网)提供每秒数百万个请求。
  • 它用于缓存、会话管理、游戏、排行榜、实时分析、地理空间等。

Redis 的工作原理

  • Redis 将其数据保存在内存中,而不是将数据存储在磁盘或 SSD 中。 因此,它无需从磁盘访问数据。
  • 它避免了寻道时间延迟,并且可以在微秒内访问数据。
  • 它是一个开源的内存键值数据存储,支持数据结构,例如排序集和列表。

Redis 的好处

Redis
  • 内存数据存储
    • Redis 将数据存储在内存中,而 PostgreSQL、MongoDB 等数据库将数据存储在磁盘中。
    • 它不将数据存储在磁盘中。 因此,它具有更快的响应时间。
    • 它在读写操作中需要不到一毫秒的时间,并且支持每秒数百万个请求。
  • 灵活的数据结构
    • 它支持各种数据结构以满足您的应用程序需求。 以下是 Redis 支持的数据结构
数据类型描述
字符串它是一个文本,大小最多为 512MB。
列表它是一组字符串的集合。
集合 (Sets)它是一组无序的字符串集合,具有交集、并集的能力。
排序集按值排序的集合。
哈希它是一种数据结构,用于存储字段及其关联的值。
位图它是一种提供位级操作的数据类型。
HyperLogLogs它是一种概率数据结构,用于估计数据集中唯一的项目。
  • 简单性
    • 它允许您编写更少的代码行来存储、访问和使用应用程序中的数据。
    • 例如,如果您的应用程序的数据存储在 Hashmap 中,并且您想将其存储在数据存储中,则可以使用 Redis 哈希数据结构来存储数据。 如果您在没有任何哈希数据结构的情况下存储数据,则需要编写很多行代码才能从一种格式转换为另一种格式。
  • 复制和持久性
    • 它提供了一个主-副本架构,其中数据被复制到多个服务器。
    • 当任何服务器发生故障时,它可以提高读取性能并加快恢复速度。
    • 它还通过提供时间点备份(即,将数据集复制到磁盘)来支持持久性。
  • 高可用性和可扩展性
    • 它构建具有一致性能和可靠性的高可用性解决方案。
    • 有各种选项可用于调整您的集群大小,例如横向缩减、横向扩展或纵向扩展。 这样,可以根据需求更改集群大小。
  • 可扩展性
    • 这是一个由充满活力的社区支持的开源项目。

Memcached 和 Redis 之间的区别

比较基础MemcachedRedis
亚毫秒级延迟它的响应时间是亚毫秒级的,因为它将数据存储在内存中,这比磁盘更快地读取数据。它的响应时间是亚毫秒级的,因为它将数据存储在内存中,这比磁盘更快地读取数据。
开发人员易于使用它的语法简单易懂且易于使用。它的语法简单易懂且易于使用。
分布式架构它的分布式架构将数据分布在多个节点上,这允许在需求增长时扩展更多数据。它的分布式架构将数据分布在多个节点上,这允许在需求增长时扩展更多数据。
支持许多不同的编程语言它支持 C、C++、Java、Python 等语言。它支持 C、C++、Java、Python 等语言。
高级数据结构它不支持高级数据结构。它支持各种高级数据结构,例如集合、排序集、哈希、位数组等。
多线程架构它支持多线程架构,这意味着它有多个处理核心。 这使您可以通过扩大计算能力来处理多个操作。它不支持多线程架构。
快照它不支持快照。Redis 还在磁盘中保留数据作为时间点备份,以便从故障中恢复。
复制它不复制数据。它提供了一个主副本架构,该架构将数据复制到多个服务器并扩展数据库读取。
交易它不支持事务。它支持事务,允许执行一组命令。
Lua 脚本它不支持 Lua 脚本。它允许您执行 Lua 脚本,从而提高性能并简化应用程序。
地理空间支持它不提供地理空间支持。它具有专门用于处理地理空间数据的命令,即,您可以找到两个元素之间的距离或找到给定距离内的所有元素。

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