(Redis) Redis의 자료 구조와 Key 관리 명령어

Redis의 자료 구조와 명령어 사용 예시

1. String

• 기본적인 자료 구조로, 단일 키에 대해 최대 512MB의 문자열 데이터를 저장할 수 있다.

SET key "value"          # key에 value를 설정한다
GET key                  # key의 값을 가져온다
INCR counter             # counter의 값을 1 증가시킨다
DECR counter             # counter의 값을 1 감소시킨다

[사진 1] Redis String 자료구조

 

2. List

• 순서가 있는 문자열 목록을 저장한다. 최대 4,294,967,295개의 아이템을 저장할 수 있다.

LPUSH mylist "A"         # mylist의 왼쪽에 "A"를 추가한다
RPUSH mylist "B"         # mylist의 오른쪽에 "B"를 추가한다
LPOP mylist              # mylist의 왼쪽에서 첫 번째 요소를 제거하고 반환한다
RPOP mylist              # mylist의 오른쪽에서 첫 번째 요소를 제거하고 반환한다
LRANGE mylist 0 -1       # mylist의 모든 요소를 가져온다

 

[사진 2] Redis List 자료구조

 

[사진 3] LPOP을 이용해서 list에서 데이터를 삭제하는 과정

[사진 4] LTRIM을 이용해서 데이터를 삭제하는 과정

 

[사진 5] LPlus와 LTRIM을 함께 사용

[사진 6] list의 중간 데이터를 조작하는 LINSERT, LSET 커맨드

 

3. Hash

• 필드-값 쌍으로 구성된 맵을 저장한다. 하나의 키에 여러 필드와 값을 저장할 수 있다.

HSET myhash field1 "value1"  # myhash에 field1을 value1로 설정한다
HGET myhash field1           # myhash에서 field1의 값을 가져온다
HGETALL myhash               # myhash의 모든 필드와 값을 가져온다
HDEL myhash field1           # myhash에서 field1을 제거한다

 

[사진 7] Redis Hash 자료구조

[사진 8] hash 자료 구조를 관계형 데이터 베이스로 변환한 모습

 

4. Set

• 중복되지 않는 문자열의 집합을 저장한다. 순서가 없으며, 집합 연산을 지원한다.

SADD myset "A"           # myset에 "A"를 추가한다
SREM myset "A"           # myset에서 "A"를 제거한다
SMEMBERS myset           # myset의 모든 요소를 가져온다
SUNION set1 set2         # set1과 set2의 합집합을 가져온다

[사진 9] Redis set 자료구조

 

[사진 10] Redis Set에서의 집합 연산

5. Sorted Set

• 점수와 함께 저장된 요소들을 포함한다. 요소들은 점수에 따라 정렬된다.
   

ZADD myzset 1 "A"        # myzset에 점수 1과 함께 "A"를 추가한다
ZINCRBY myzset 1 "A"     # myzset에서 "A"의 점수를 1 증가시킨다
ZRANGE myzset 0 -1       # myzset의 모든 요소를 점수 순으로 가져온다
ZREM myzset "A"          # myzset에서 "A"를 제거한다

[사진 11] Redis Sorted Set 자료구조

[사진 12] 인덱스를 이용한 sorted set 데이터 조회, ZRANGE는 일반적으로 인덱스를 사용함.

[사진 13] 스코어를 사용한 sorted set 데이터 조회 ZRANGE 명령어에 BYSCORE 옵션으로 사용 가능

[사진 14] 사전순으로sorted set 데이터 조회 ZRANGE 명령어에 BYLEX 옵션으로 사용 가능

6. Bitmap

• 비트 맵을 사용하여 데이터를 비트 단위로 저장한다.

SETBIT mybitmap 1 1      # mybitmap의 1번 비트를 1로 설정한다
GETBIT mybitmap 1        # mybitmap의 1번 비트 값을 가져온다
BITCOUNT mybitmap        # mybitmap에서 1로 설정된 비트의 개수를 세어 반환한다

[사진 15] Redis Bitmap 자료구조

 

7. HyperLogLog

• 대용량 데이터의 중복되지 않는 요소 개수를 추정할 수 있다.

PFADD myhll "A" "B" "C"  # myhll에 "A", "B", "C"를 추가한다
PFCOUNT myhll            # myhll의 고유 요소 개수를 추정하여 반환한다

[사진 16] Redis HyperLogLog 자료구조

 

8. Geospatial

• 지리적 데이터를 저장하고 처리할 수 있다.

GEOADD mygeo 13.361389 38.115556 "Palermo"     # mygeo에 Palermo의 위치를 추가한다
GEODIST mygeo "Palermo" "Catania" km          # Palermo와 Catania 사이의 거리를 km 단위로 반환한다
GEOSEARCH mygeo FROMMEMBER "Palermo" BYRADIUS 100 km   # Palermo를 기준으로 반경 100km 내의 위치를 검색한다

[사진 17] Redis Geospatial 자료구조

 

9. Stream

• 메시지 브로커와 유사하게 작동하며 실시간 데이터를 처리할 수 있다.

XADD mystream * name "Alice" age 30     # mystream에 메시지를 추가한다
XREAD COUNT 2 STREAMS mystream 0        # mystream에서 메시지 2개를 읽는다

[사진 18] Redis Stream 자료구조

 

Redis의 Key 관리 명령어

1. 키의 생성과 삭제

• 키가 존재하지 않을 때 아이템을 넣으면 빈 자료 구조를 생성한다.

DEL mylist                 # mylist를 삭제한다
LPUSH mylist 1 2 3         # mylist에 1, 2, 3을 추가한다 (키가 자동으로 생성됨)

 

2. 키의 조회

• EXISTS 명령어로 키가 존재하는지 확인한다.
• KEYS 명령어로 패턴에 맞는 모든 키를 조회한다.
• SCAN 명령어로 대량의 키를 점진적으로 조회할 수 있다.

EXISTS mylist              # mylist가 존재하는지 확인한다
KEYS *                     # 모든 키를 조회한다
SCAN 0                     # 모든 키를 점진적으로 조회한다

[사진 19] SCAN 커맨드에서 MATCH 옵션을 사용했을 시 커맨드가 작동하는 방법

 

3. SORT 명령어

• 리스트, 세트, 정렬된 세트를 정렬하여 조회할 수 있다.

SORT mylist                # mylist를 정렬한다

 

4. RENAME 명령어

• 키의 이름을 변경한다.

RENAME oldkey newkey       # oldkey의 이름을 newkey로 변경한다

 

5. COPY 명령어

• 키를 복사한다.

COPY source destination    # source 키를 destination 키로 복사한다

 

6. OBJECT 명령어

• 키에 대한 상세 정보를 반환한다.

OBJECT ENCODING mykey      # mykey의 인코딩 정보를 반환한다

 

7. FLUSHALL 명령어

• 모든 키를 삭제한다.

FLUSHALL                   # 모든 키를 삭제한다

 

8. UNLINK 명령어

• 비동기적으로 키를 삭제한다.

UNLINK mykey               # mykey를 비동기적으로 삭제한다

 

9. EXPIRE 명령어

• 키의 만료 시간을 설정한다.

EXPIRE mykey 60            # mykey의 만료 시간을 60초로 설정한다

 

10. TTL 명령어

• 키의 남은 유효 기간을 조회한다.

TTL mykey                  # mykey의 남은 유효 기간을 조회한다

 

 

참고 자료

개발자를 위한 레디스 | 김가림 - 교보문고

GitHub - redis/redis-doc: Redis documentation source code for markdown and metadata files, conversion scripts, and so forth