ما الفرق بين Redis وMongoDB؟

يستخدم Redis وMongoDB نماذج بيانات متمايزة ويختلفان في طريقة تخزين البيانات. 

Redis

يخزن Redis البيانات في ذاكرة وصول عشوائي RAM، وبالتالي تتمكن من الوصول إلى البيانات مباشرةً من الذاكرة. على الرغم من أن هذا يوفر ردودًا بزمن استجابة منخفض، إلا أنه يحد أيضًا من حجم البيانات التي يمكنك تخزينها. يحفظ Redis مجموعة البيانات على القرص من خلال أخذ نسخ احتياطية وتسجيل الملفات الملحقة فقط (AOF)، ما يوفر متانة البيانات. 

يخزن Redis البيانات كأزواج مفتاح-قيمة، حيث يكون لكل إدخال بيانات مفتاح فريد. وهو يدعم أنواعًا مختلفةً من البيانات مثل المجموعات المصنفة، والتجزئة، والمجموعات، والقوائم، والسلاسل. يُمكن أن يصل طول المفاتيح إلى إجمالي 512 ميجابايت.

تعرض الصورة التالية نموذج بيانات Redis.

 

MongoDB

يستخدم MongoDB "نموذج بيانات مستند" في تخزين البيانات بشكل أساسي في وحدة تخزين ذاكرة خارجية. يخزن البيانات كمستندات JSON ثنائية (BSON) متسلسلة. الحد الأقصى لحجم المستند هو 16 ميجابايت.

تُعد بنية MongoDB مفيدةً في توسعة وحدات تخزين البيانات الكبيرة حيث يمكنها زيادة القدرة بناءً على مساحة القرص. يُمكن للمستخدمين من نوعية المؤسسة Enterprise أيضًا استخدام محرك تخزين في الذاكرة للحصول على نهج هجين. يُمكنك استخدام التخزين المؤقت في الذاكرة في تخزين البيانات التي يتكرر الوصول إليها، وفي الوقت نفسه الاعتماد بشكل أساسي على تخزين القرص للحصول على الاستمرارية.

تعرض الصورة التالية نموذج بيانات MongoDB.

يختلف كل من Redis وMongoDB من حيث الوظائف والإمكانات. فيما يلي مجموعة أخرى من الاختلافات الرئيسية بين الاثنين.

التوسّع 

يُمكّن التوسّع الأفقي MongoDB من التعامل مع كميات كبيرة من البيانات بكفاءة. يستخدم "تقسيم البيانات إلى أجزاء" لتوزيع البيانات عبر العديد من المناطق والعُقَد. بفضل "تقسيم البيانات المتقاطع إلى أجزاء"، يُمكنك الاستعلام والتحديث عبر العديد من أجزاء البيانات.

لا يقدم Redis قابلية التوسع بنفس الدرجة التي يقدمها MongoDB. لا يستخدم Redis إلا جزء بيانات واحد في العمليات الأساسية. يتعين عليك الحفاظ على تقسيم البيانات إلى أجزاء يدويًا على أساس التجزئة، ما يجعل الإدارة أكثر تعقيدًا. يفتقر Redis أيضًا إلى وظائف "تقسيم البيانات المتقاطع إلى أجزاء". 

التوافر

يدعم كل من MongoDB وRedis التوافر من خلال النسخ المتماثل. ومع ذلك، يدعم MongoDB درجة توافر أعلى عن طريق استخدام مجموعات من النسخ المتماثلة. يستطيع MongoDB إنشاء ما يصل إلى 50 نسخة من بياناتك، موزعة عبر العديد من العُقَد ومراكز البيانات وحتى المناطق الجغرافية. وهو يدعم آليات تلقائية لتجاوز الفشل؛ إذا كانت العقدة الأساسية غير متصلة بالإنترنت، فإنه يختار عقدةً أساسيةً جديدةً من النسخ المتماثلة. 

في المقابل، لا يتوفر في Redis ميزة افتراضية تختص بالتجاوز التلقائي للفشل. يقوم المستخدمون المضطلعون بدور المسؤول ببدء عملية تجاوز الفشل يدويًا، وخاصة إذا كانت النسخة المتماثلة في مركز بيانات مختلف. إذا كنت تريد التجاوز التلقائي للفشل، يجب عليك إعداد وتكوين مكون منفصل يسمى Redis Sentinel. 

السلامة

يدعم MongoDB معاملات ACID (دقيقة ومتسقة ومعزولة ومتينة) متعددة المستندات. ولذلك، يمكنك الحفاظ على اتساق البيانات عبر عمليات متعددة. باستخدام المعاملات متعددة المستندات، يمكنك تنفيذ عمليات متعددة كوحدة واحدة. خلال الجلسة، يقوم MongoDB بتنفيذ جميع التغييرات أو التراجع عنها، ما يساعد في ضمان امتثال ACID (الدقة والاتساق والعزل والمتانة).

على العكس من ذلك، لا يحتوي Redis على دعم مضمّن خاص بـ ACID (الدقة والاتساق والعزل والمتانة). ومع ذلك، يُمكنك استخدام الأمر MULTI في تجميع عدة أوامر في عملية ذرية واحدة. لكن هذا وحده ليس حلاً. يلزمك أيضًا تنفيذ وظيفة تراجع داخل التعليمة البرمجية لتطبيقك، لأن Redis لا يدعم ذلك محليًا داخل المعاملات. 

لغة الاستعلام

يوفر MongoDB مستوىً عاليًا من المرونة في الاستعلام، حتى في إجراء العمليات الحسابية المساحية المعقدة ووظائف تحليل البيانات. يستخدم MongoDB لغة الاستعلام MongoDB Query Language (MQL)، والتي تدعم بناء جملة أشبه بـ JSON لتبسيط الاستعلام المتقدم. مع MQL، يُمكنك إجراء استعلامات متقدمة عبر مفتاح فردي أو مفاتيح متعددة، وعمليات بحث نصية، ونطاقات. 

في المقابل، تم تحسين Redis لعمليات الوصول السريع إلى المفتاح-القيمة بدلاً من إمكانات الاستعلام والبحث المعقدة. يُمكنك استخدام Redis بشكل أساسي عن طريق توفير المفاتيح واسترجاع البيانات المقابلة. لا يحتوي Redis على لغة استعلام مثل MQL. بدلاً من ذلك، فإنه يوفر مجموعةً واسعةً من الأوامر للتفاعل مع البيانات. على سبيل المثال، يُمكنك استخدام الأمر GET لاسترجاع القيم، من خلال توفير المفاتيح المقابلة. 

يشيع في كثير من التطبيقات استخدام Redis وMongoDB معًا. تكتمل سرعة Redis بإمكانات التخزين طويل المدى التي يتمتع بها MongoDB. يُمكنك استخدام كل من Redis وMongoDB لتحسين أداء قاعدة البيانات، وتعزيز قابلية التوسع، وتوفير نظام مرن لتطبيقاتك.

على سبيل المثال، يُمكنك استخدام Redis في معالجة البيانات في الوقت الفعلي. يُعد Redis مثاليًا لجمع بيانات البث المباشر ومعالجتها، حيث إنه يتعامل مع سيناريوهات معالجة البيانات في الوقت الفعلي. بعد ذلك، يُمكنك تخزين البيانات أو النتائج التي تُجري معالجتها باستخدام Redis في MongoDB لأرشفتها وإجراء تحليلات متكاملة أكثر تعقيدًا.

مثال آخر هو نموذج بيانات مختلط عبر Redis وMongoDB. يُمكنك استخدام مخزن مفتاح-قيمة في Redis واستخدام نموذج موجه للمستندات في MongoDB في نفس الوقت. يوفر Redis نظامًا بسيطًا للوصول إلى بيانات التعريف الوصفية التي يتكرر وصولك إليها، بينما يُمكنك استخدام MongoDB مع بنيات البيانات الأكثر تعقيدًا. 

تقدم Amazon Web Services (AWS) عروضًا كثيرةً تساعدك في العمل مع Redis وMongoDB.

Amazon MemoryDB هي خدمة قاعدة بيانات في الذاكرة عالية التحمل متوافقة مع Redis توفر أداءً فائق السرعة. وهي مصممة لغرض معين حيث تختص بالتطبيقات الحديثة التي يجري إنشاؤها باستخدام بنيات الخدمات المصغرة. تخزن MemoryDB البيانات بشكل دائم عبر العديد من مناطق توافر الخدمات (AZs) باستخدام سجل معاملات متعدد مناطق التوافر (Multi-AZ) لتحقيق السرعة في تجاوز الفشل وتعافي قواعد البيانات وإعادة تشغيل العُقَد. يمكنك تحقيق زمن استجابة للقراءة بالميكروثانية وزمن استجابة للكتابة مكون من خانة واحدة بالمللي ثانية بالإضافة إلى تحقيق معدل نقل مرتفع. 

Amazon ElastiCache هي خدمة تخزين مؤقت مُدارة بالكامل تُسهّل إعداد ذاكرة التخزين المؤقت وتشغيلها وتوسعة نطاقها في السحابة. مع ElastiCache، يُمكنك تسريع سرعة التطبيقات وتحقيق زمن استجابة للقراءة والكتابة بالميكروثانية عن طريق التخزين المؤقت للبيانات من قواعد البيانات الأساسية ومخازن البيانات الأساسية.

Amazon DocumentDB (بالتوافق مع MongoDB) هي قاعدة بيانات مستندات JSON أصلية مُدارة بالكامل توسّع أعباء عمل المؤسسة بلا مجهود. وبفضل القدرة على تخزين البيانات والاستعلام عنها وفهرستها وتجميعها بتنسيق JSON مرن، يُمكنك تطوير التطبيقات وتطويرها بشكل أسرع من أي وقت مضى. قاعدة بيانات مُدارة تتخلص من الحاجة إلى تنفيذ مهام إدارة قواعد البيانات اليدوية، ما يؤدي إلى زيادة الإنتاجية وتسهيل عملية التطوير.

ابدأ استخدام Redis وMongoDB على AWS عن طريق إنشاء حساب اليوم.