La différence entre Redis et MongoDB
Remote Dictionary Server (Redis) et MongoDB sont deux bases de données NoSQL qui stockent les données dans un format non structuré. Les bases de données NoSQL stockent les données différemment des bases de données relationnelles, qui utilisent des tables, des lignes et des colonnes. Redis est une base de données en mémoire open source qui stocke les données sous forme de paires clés-valeurs. Elle stocke les données dans la RAM pour des performances élevées, mais propose une fonctionnalité supplémentaire de stockage persistant sur disque. MongoDB est une base de données document disponible à la source qui stocke les données dans un format JSON sérialisé. Elle stocke les données sur la mémoire externe tout en incluant un moteur de stockage en mémoire dans l'édition Enterprise.
Modèle de données : Redis vs. MongoDB
Redis et MongoDB utilisent des modèles de données distincts et stockent les données différemment sur le plan architectural.
Redis
Redis stocke les données dans la RAM, ce qui vous permet d'accéder aux données directement depuis la mémoire. Même si cela fournit des réponses à faible latence, le volume de données que vous pouvez stocker s'en voit limité. Redis enregistre le jeu de données sur disque par le biais de prise d'instantanés et de journalisation de fichiers en ajout uniquement (AOF) pour garantir la durabilité des données.
Redis stocke les données sous forme de paires clé-valeur, où chaque entrée de données possède une clé unique. Il prend en charge divers types de données tels que les ensembles triés, les hachages, les ensembles, les listes et les chaînes. La longueur des clés varie, sans dépasser 512 Mo au total.
L'image suivante illustre le modèle de données Redis.
MongoDB
MongoDB adopte un modèle de données de document pour stocker principalement les données sur la mémoire externe, sous forme de documents JSON binaires (BSON) sérialisés pouvant peser jusqu'à 16 Mo.
L'architecture de MongoDB est adaptée au dimensionnement de gros volumes de données, car elle peut augmenter les capacités en fonction de l'espace disque. Les utilisateurs professionnels souhaitant adopter une approche hybride peuvent également utiliser un moteur de stockage en mémoire. Vous avez la possibilité de mettre en cache en mémoire les données que vous consultez fréquemment tout en vous reposant principalement sur le stockage sur disque pour des raisons de persistance.
L'image suivante illustre le modèle de données MongoDB.
Points communs entre Redis et MongoDB
Redis et MongoDB sont tous deux des bases de données NoSQL qui proposent une conception de schémas flexible et possèdent une capacité de mise à l'échelle horizontale ainsi qu'une haute disponibilité. Vous pouvez les utiliser pour stocker des données non structurées comme des documents et des images de manière plus flexible. Contrairement aux bases de données relationnelles, elles autorisent l'utilisation de modèles de données dynamiques sans schéma.
Ces deux bases de données non relationnelles présentent plusieurs similitudes.
Indexation secondaire
Redis et MongoDB permettent l'indexation secondaire, une fonction qui permet de créer des index supplémentaires sur des champs sans clé primaire. Une fois ces index supplémentaires créés, vous pouvez interroger et récupérer des données plus rapidement tout en recherchant différents critères. L'indexation secondaire améliore la flexibilité et les performances des requêtes dans les deux bases de données NoSQL.
Réplication
MongoDB et Redis utilisent la réplication pour garantir une disponibilité et une durabilité élevées. Vous créez des ensembles de réplicas (ou clusters), et les bases de données NoSQL répliquent les données sur plusieurs nœuds pour assurer la redondance. Dans les deux bases de données, il existe une instance principale qui accepte les opérations d'écriture, et une ou plusieurs instances secondaires qui répliquent les données de l'instance principale. En cas de défaillance de l'instance principale, une instance secondaire prend le relais.
Performance
Redis et MongoDB fournissent tous deux des réponses à faible latence et peuvent gérer des charges de travail à haut débit. Redis est une base de données en mémoire, ce qui signifie qu'elle stocke les données en mémoire. Ce système de stockage permet à Redis d'exécuter des opérations de lecture et d'écriture à haute vitesse. MongoDB associe le stockage en mémoire avec le stockage sur disque pour des données rapides et durables.
Principales différences : Redis vs. MongoDB
Redis et MongoDB possèdent des fonctions et des capacités différentes. Voici quelques autres différences majeures entre les deux systèmes de gestion.
Mise à l'échelle
La mise à l'échelle horizontale permet à MongoDB de gérer efficacement de gros volumes de données. Il utilise le partitionnement pour répartir les données entre plusieurs régions et nœuds. Grâce aux opérations de partitionnement croisé, vous pouvez interroger et mettre à jour plusieurs partitions.
Les capacités de mise à l'échelle de Redis ne sont pas les mêmes que celles de MongoDB : en effet, Redis n'utilise qu'une seule partition par défaut pour les opérations principales. Le partitionnement doit être géré manuellement depuis le hachage, ce qui complique la gestion. Redis ne dispose pas non plus de fonctionnalité portant sur toutes les partitions.
Disponibilité
MongoDB et Redis prennent en charge la disponibilité par la réplication, mais MongoDB peut gérer un niveau de disponibilité plus élevé en utilisant des ensembles de réplicas. MongoDB peut créer jusqu'à 50 copies de vos données réparties sur plusieurs nœuds, centres de données et même régions géographiques. Il prend en charge les mécanismes de basculement automatique : si un nœud primaire est déconnecté, il choisit un nouveau nœud principal parmi les réplicas.
Redis ne propose en revanche pas de basculement automatique par défaut. Les utilisateurs administrateurs lancent le basculement manuel, en particulier si la réplica se trouve dans un autre centre de données. Vous devez configurer un composant distinct appelé Redis Sentinel si vous souhaitez mettre en place le basculement automatique.
Intégrité
MongoDB prend en charge les transactions atomiques, cohérentes, isolées et durables (ACID) à documents multiples pour garantir la cohérence des données entre plusieurs opérations. Les transactions à documents multiples vous permettent d'effectuer plusieurs opérations en tant qu'unité unique. Au cours d'une session, MongoDB valide toutes les modifications ou les restaure pour garantir la conformité ACID.
À l'inverse, Redis n'intègre pas la prise en charge ACID. Vous pouvez toutefois utiliser la commande MULTI pour regrouper plusieurs commandes en une seule opération atomique, mais cette commande seule ne suffit pas : vous devez aussi implémenter la fonctionnalité de restauration dans le code de votre application, car Redis n'intègre pas sa prise en charge native dans les transactions.
Langage de requête
MongoDB offre un haut niveau de flexibilité dans ses requêtes, y compris pour effectuer des calculs spatiaux complexes et des analyses de données. MongoDB utilise le langage de requête MongoDB (MQL), qui prend en charge une syntaxe de type JSON pour simplifier les requêtes avancées. Avec MQL, vous pouvez lancer des requêtes avancées sur une ou plusieurs clés, sur des recherches de texte et sur des plages.
Redis est quant à lui optimisé pour les opérations rapides d'accès de type clé-valeur plutôt que pour les fonctionnalités complexes d'interrogation et de recherche. Redis sert avant tout à fournir des clés et à récupérer les données correspondantes. Redis ne possède pas son propre langage de requête comme MQL, mais propose une vaste sélection de commandes afin d'interagir avec les données. Vous pouvez par exemple utiliser la commande GET pour récupérer des valeurs en fournissant les clés correspondantes.
Faire le bon choix : Redis vs. MongoDB
Optez pour Redis si vous souhaitez stocker temporairement des données et profiter d'une capacité d'interrogation rapide. Optez pour MongoDB si vous recherchez une possibilité de stockage persistant à long terme de données complexes avec une capacité d'interrogation poussée.
Redis fournit un accès rapide aux données fréquemment consultées, ce qui le rend idéal pour la mise en cache et le stockage de sessions. Vous pouvez l'utiliser dans des applications en temps réel ou au sein d'architectures basées sur les événements grâce à sa prise en charge intégrée des modèles de messagerie par publication-abonnement (Pub/Sub). Il s'accompagne également de structures de données avancées comme des ensembles et des listes triés qui peuvent être utilisés pour implémenter des systèmes de limitation de débit, de files d'attente de tâches et de planification des tâches. Il permet aussi de compter et d'agréger efficacement les données, ce qui en fait un système adapté au suivi de données provenant de classements ou d'autres statistiques.
MongoDB peut quant à lui servir au stockage de données d'application complexes à grande échelle. Il inclut des structures de base de données plus classiques et un mode de stockage sans schéma, qui permettent aux développeurs d'adopter une approche plus flexible. Il gère efficacement de gros volumes d'écriture et de lecture et peut traiter de grands jeux de données. Vous pouvez l'utiliser pour gérer du contenu ou les profils utilisateurs à grande échelle. MongoDB possède également des index géospatiaux intégrés et prend en charge les requêtes spatiales, convenant ainsi aux applications géolocalisées ou aux données comportant des composants géospatiaux.
Est-il possible d'utiliser Redis et MongoDB en même temps ?
L'utilisation de Redis et de MongoDB ensemble est une stratégie souvent adoptée dans de nombreuses applications : en effet, la vitesse de Redis complète naturellement les capacités de stockage à long terme de MongoDB. Vous pouvez utiliser Redis et MongoDB pour optimiser les performances de la base de données, améliorer vos capacités de mise à l'échelle et produire un système flexible pour vos applications.
Vous pouvez par exemple utiliser Redis pour traiter les données en temps réel. Redis est idéal pour capturer et traiter des données de diffusion en direct, car il gère des scénarios de traitement de données en temps réel. Vous pouvez ensuite stocker les données ou les résultats que vous traitez avec Redis dans MongoDB à des fins d'archivage et d'analyse intégrée plus complexes.
Il est aussi possible d'employer un modèle de données hybride associant Redis et MongoDB, qui permet d'utiliser simultanément le magasin clé-valeur de Redis et le modèle orienté documents de MongoDB. Redis fournit un système simple pour accéder aux métadonnées que vous consultez fréquemment, et MongoDB vous permet d'exploiter les structures de données plus complexes.
Résumé des différences : Redis vs. MongoDB
| Redis |
MongoDB |
|
| Modèle de données |
Magasin clé-valeur de données en mémoire. |
Base de données document persistante. |
| Dimensionnement |
La capacité de mise à l'échelle de Redis est inférieure. |
Une base de données MongoDB est hautement évolutive grâce à la mise à l'échelle horizontale et au partitionnement des données et d'autres éléments. |
| Disponibilité |
Vous avez besoin d'un composant distinct appelé Redis Sentinel pour surveiller les clusters en vue d'un basculement automatique. |
Basculement automatique par défaut. |
| Intégrité |
Redis propose des commandes permettant de créer des opérations atomiques uniques. La restauration doit être gérée dans le code de l'application. |
MongoDB intègre la prise en charge des transactions ACID à documents multiples et de la restauration. |
| Langage de requête |
Redis utilise des commandes pour lancer des requêtes. |
MongoDB utilise le langage de requête MongoDB (MQL) pour interroger et manipuler les données. |
Comment AWS peut-il vous aider à répondre à vos exigences en lien avec Redis et MongoDB ?
Amazon Web Services (AWS) propose de nombreuses offres pour vous aider à utiliser Redis et MongoDB dans le cadre de vos opérations.
Amazon MemoryDB for Redis est un service de base de données en mémoire durable et compatible avec Redis qui offre des performances ultra rapides. Il est spécialement conçu pour les applications modernes créées avec des architectures de microservices. MemoryDB stocke les données de manière durable dans plusieurs zones de disponibilité (AZ) à l'aide d'un journal transactionnel à plusieurs AZ pour permettre un basculement rapide, la récupération de la base de données et le redémarrage des nœuds. Vous pouvez atteindre une latence de lecture d'une microseconde et une latence d'écriture de moins de dix millisecondes tout en bénéficiant d'un débit élevé.
Amazon ElastiCache for Redis est un service de mise en cache entièrement géré qui facilite la configuration, le fonctionnement et la mise à l'échelle d'un cache dans le cloud. Avec ElastiCache for Redis, vous pouvez accélérer la vitesse des applications et débloquer une latence de lecture et d'écriture de l'ordre de la microseconde en mettant en cache les données des bases de données primaires et des magasins de données.
Amazon DocumentDB (compatible avec MongoDB) est une base de données document native JSON entièrement gérée qui met à l'échelle les charges de travail de l'entreprise en toute simplicité. Grâce à la possibilité de stocker, d'interroger, d'indexer et d'agréger des données dans un format JSON flexible, vous pouvez développer et faire évoluer des applications plus rapidement que jamais. La base de données gérée vous évite d'effectuer des tâches manuelles de gestion de base de données pour augmenter la productivité et rationaliser le développement.
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