Redis는 빠른 성능과 다양한 데이터 구조를 제공하는 인메모리 데이터 저장소로, 실시간 데이터 처리와 캐싱 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 본 포스팅에서는 Docker를 이용한 Redis 설치 방법부터 시작하여, Redis의 주요 용어와 CURD 명령어, 그리고 문자열, List, Hash, Set, Sorted Set 등 기본 데이터 타입의 사용법을 실제 예제와 함께 설명합니다. 또한, Spring Data Redis를 통해 Redis와의 연동 방법을 알아봄으로써, 개발자가 Redis를 보다 쉽게 시작하고 활용할 수 있도록 돕고자 합니다.

해당 코드는 Github 공개되어 있습니다.

Redis 설치 (Docker)#

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version: '3.7'

services:
  redis:
    image: redis:6.2
    command: redis-server --requirepass 1234 --port 6379
    restart: always
    ports:
      - 6379:6379
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$ docker-compose up -d

Client 접속#

Medis를 이용해서 Redis Client 접속을 진행

Redis 용어 설명#

용어 설명
Table 하나의 DB에서 데이터를 저장하는 논리적인 구조
Data Sets 테이블을 구성하는 논리적단위, 하나의 Data-Set은 하나의 Key와 한 개 이상의 FIELD/ELEMENT로 구성
Key 하나의 Key는 하나 이상의 조합된 갓으로 펴현 가능 ex 주문번호, 주문번호+순번, 년월일+순번
Values 해당 Key에 대한 구체적인 데이터를 값으로 표현합니다.

데이터 CURD#

종류 내용
set 데이터를 저장(Key, Value)
get 저장된 데이터를 조회
rename 저장된 데이터 값을 변경할 때
Keys 지정된 모든 Key를 조회
exits 검색 대상 Key가 존재하는지 여부를 확인
mset/mget 여러 개의 Key와 Value를 한번 저장하고 검색할 때 사용

실습#

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redis:6379> set 1111 "Yun" # 해당 키값으로 벨류 저장
redis:6379> get 1111 # 해당 키에대한 데이터 검색
redis:6379> keys * # 저장되어 있는 모든 key 출력
redis:6379> keys *2 # 저장되어 있는 key 중에 2로 끝나는 key 검색 
redis:6379> rename 1111 1112 # key 1111 -> 1112 변경
redis:6379> rename 1111 1112 # key 1111 -> 1112 변경
redis:6379> randomkey # 현재 key중에서 랜덤 key 검색
redis:6379> exists 1116 # 키존재 여부 존재하는 경우 1
redis:6379> strlen 1111 # 해당 키 값의 value 길이길이
redis:6379> flushall # 저장되어 있는 모든 key 삭제
redis:6379> setex 123 30 "Test" # 일정시간 동안만 저장
redis:6379> ttl 123 # 현재 남아있는 시간
redis:6379> mset 111 "111" 123 "123" # 여러 개 필드를 한 번에 저장
redis:6379> mget 111 123 # Mset에 저장된 값을 한번에 다중 검색
1) "111"
2) "123"
redis:6379> mget 111 123 11 nonexisting # 존재하지 않는 경우 nil 출력
1) "111"
2) "123"
3) (nil)
4) (nil)
redis> mset seq_no 201909001 -> 영속번호 발행을 위한 key/value 저장
OK
redis> incr seq_no -> Incremental 증가 +1
201909002
redis> decr seq_no -> Incremental 감소 -1
201909003
redis> incrby seq_no 10 -> Incremental 증가 + 10
201909004
redis> decrby seq_no 10 -> Incremental 감소 -10
201909005
redis:6379> append 111 "asdasd" # 현재 value에 value 추가
(integer) 9
redis:6379> get 111
"111asdasd"
redis:6379> save # 현재 입력한 key/value 값을 파일로 저장
OK
redis:6379> info # Redis 서버 설정 상태 조회
# Server
redis_version:6.2.1

데이터 타입#

데이터 타입 내용
strings 문자, Binary 유형 데이터를 저장
List 하나의 Key에 여러 개의 배열 값을 저장
Hash 하나의 Key에 여러 개의 Fields와 Value로 구성된 테이블을 저장
Bitmaps 0,1로 표현하는 데이터 타입
HyperLogLogs Element 중에 Unique 한 개수의 Element 만 계산
Geospatial 좌표 데이터를 저장 및 관리하는 데이터 타입

본 포스팅에서는 strings, List, Hash만 살펴볼 예정입니다.

Hash#

하나의 Key와 하나 이상의 Field/Element 값으로 저장할 수 있으며, Value에는 기본적으로 strings 데이터를 저장할 수 있습니다. 타입의 데이터들은 지정할 수 있으며 해당 컨테이너 타입에는 Hash, List,
Set/Sorted SEt 4가지 유형이 있습니다.

  • Hash 타입은 기존 관계형 DB에서 Primary-Key와 하나 이상의 칼럼으로 구성된 테이블 구조와 매우 흡사한 데이터 유형
  • 하나의 Key는 오브젝트명과 하나 이상의 필드 값을 콜론 : 기호로 결합하여 표현할 수 있습니다. ex ex order:201809123, order_detail:201809123:01
  • 문자 값을 저장할 때는 인용부호 ""를 사용하며 숫자 값을 저장할 때는 인용부호가 필요하지 않습니다.
  • 기본적으로 필드 개수는 제한 없습니다.
  • Hash 타입의 데이터를 처리할 때는 hmset, hget, hgetall, hkey, hlen 명령어를 사용합니다.

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hmset order:201809123 customer_name "Woman & Sports" emp_name "Magee" total 601100 payment_type "Credit" order_filled "Y" ship_date 20180925

redis> hget order:201809123 customer_name -> order:201809123 key에대한 customer_name 값 검색
Woman & Sports

redis> hgetall order:201809123 -> order:201809123 key에 대한 모든 필드와 valu 검색
customer_name Woman & Sports
emp_name Magee
total 601100
payment_type Credit
order_filled Y
ship_date 20180925

redis> hexists order:201809123 product_name -> product_name field가 존재하는지 여부 획인
0
redis> hexists order:201809123 customer_name -> customer_name field가 존재하는지 여부 획인
1


redis> hdel order:201809123 ship_date -> ship_date 필드 제거
1

redis> hgetall order:201809123 -> ship_date 필드 제거 확인
customer_name Woman & Sports
emp_name Magee
total 601100
payment_type Credit
order_filled Y

redis> hmset order:201809123 ship_date 20180925 -> ship_date 다시 추가
OK
redis> hmgetall

redis> hgetall order:201809123
customer_name Woman & Sports
emp_name Magee
total 601100
payment_type Credit
order_filled Y
ship_date 20180925

redis> hkeys order:201809123 -> key에 대한 모든 Field 출력
0 customer_name
1 emp_name
2 total
3 payment_type
4 order_filled
5 ship_date


redis> hvals order:201809123 -> key에 대한 모든 Value 출력
0 Woman & Sports
1 Magee
2 601100
3 Credit
4 Y
5 20180925

hmget order:201809123 emp_name totla -> 해당 필드의 value만 조회
0 Magee
1 601100

List 타입#

  • List 타입은 기존의 관계형 테이블에는 존재하지 않은 데이터 유형이며 일반적인 프로그래밍 언어에서 데이터를 처리할 때 사용되는 array 변수와 유사한 데이터 구조입니다.
  • 기본적으로 Strings 타입의 경우 배열에 저장할 때는 데이터 크기는 512MB입니다.
  • List 타입의 데이터를 처리할 때는 lpush, lrange, rpush, rpop. llen, index 명령어를 사용합니다.

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# Deta Format을 JOSN으로 저장
lpush order_detail:201809123 "{item_id: 1, product_name: Bunny Boots, item_price: 135, qty: 500, price: 67000}" "{item_id: 2, product_name: Pro Ski Boots, item_price: 380, qty: 400, price: 152000}"

# Index 0~1 레인지 검색
redis> lrange order_detail:201809123 0 1
0
{item_id: 2, product_name: Pro Ski Boots, item_price: 380, qty: 400, price: 152000}
1
{item_id: 1, product_name: Bunny Boots, item_price: 135, qty: 500, price: 67000}

# 가장 이전 인덱스 제거
redis> rpop order_detail:201809123
{item_id: 1, product_name: Bunny Boots, item_price: 135, qty: 500, price: 67000}

# 저장된 value count
redis> llen order_detail:201809123
1

# 데이터 추가
lpush order_detail:201809123 "{item_id: 1, product_name: Bunny Boots, item_price: 135, qty: 500, price: 67000}"

Set 타입#

  • List 타입은 하나의 필드에 여러 개의 배열 값을 저장할 수 있는 데이터 구조라면 Set 타입은 배열 구조가 아닌 여러 개의 엘리먼트로 데이터 값을 표현하는 구조입니다.
  • Set 타입의 데이터를 처리할 때는 sadd, smemebers, scard, sdiif, sunion 명령어를 사용할 합니다.
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SADD product "id:11, product_name:Sky Pole, item_prifce:55, qty:100, price: 5500" "id:12, product_name:Bunny Boots, item_prifce:135, qty:500, price: 67000"

# product에 저장되 있는 Element(Value Sets) 조회
redis> SMEMBERS product
0 id:12, product_name:Bunny Boots, item_prifce:135, qty:500, price: 67000
1 id:11, product_name:Sky Pole, item_prifce:55, qty:100, price: 5500

# 저장된 value count
redis> SCARD product
2

SADD product_old "id:91, product_name: Old Sky Pole"

# product, product_old중 product에 만 있는 Value 검색
redis> sdiff product product_old
0 id:12, product_name:Bunny Boots, item_prifce:135, qty:500, price: 67000
1 id:11, product_name:Sky Pole, item_prifce:55, qty:100, price: 5500

# product, product_old중 product_old에 만 있는 Value 검색
redis> sdiff product_old product
0 id:91, product_name: Old Sky Pole

# union
redis> SUNION  product product_old
0 id:12, product_name:Bunny Boots, item_prifce:135, qty:500, price: 67000
1 id:11, product_name:Sky Pole, item_prifce:55, qty:100, price: 5500
2 id:91, product_name: Old Sky Pole

SUNIONSTORE  product_new product product_old

# union 결과를 product_new에 저장
redis> SUNIONSTORE  product_new product product_old
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# Ramdom 제거
redis> SPOP product_new 1
0 id:11, product_name:Sky Pole, item_prifce:55, qty:100, price: 5500

Sorted Set 타입#

  • Sorted Set 타입은 Set 타입과 동일한 데이터 구조이며 차이점은 저장된 데이터 값이 Sorting된 상태이면 Sroted Set이라고 합니다.
  • 데이터를 처리할 때는 zadd, zragne, zcard, zcount, zrank zerverank 명령어를 사용합니다.
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# Sorted된 값으로 데이터 저장
redis> ZADD order_detail:201809124 1 "{item_id: 1, product_name: Bunny Boots, item_price: 135, qty: 500, price: 67000}" 2 "{item_id: 2, product_name: Pro Ski Boots, item_price: 380, qty: 400, price: 152000}"

# 전체 조회
redis> ZRANGE order_detail:201809124 0 -1
0 {item_id: 1, product_name: Bunny Boots, item_price: 135, qty: 500, price: 67000}
1 {item_id: 2, product_name: Pro Ski Boots, item_price: 380, qty: 400, price: 152000}

# count 조회
redis> ZCARd order_detail:201809124
redis> ZCOUNT order_detail:201809124
2

# 제거
redis> ZREM order_detail:2018091234 {item_id: 1, product_name: Bunn
y Boots, item_price: 135, qty: 500, price: 67000}

Spring Data Redis#

Dependency 설정#

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dependencies {
    implementation("org.springframework.boot:spring-boot-starter-data-redis")
}

yml 설정#

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spring:
  redis:
    host: localhost
    port: 6379
    password: root

logging:
  level:
    root: INFO
    redis.clients: TRACE
    org.springframework.data: TRACE

Data Redis Repositroy#

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@RedisHash(
  value = "member"
)
data class Member(
  @Id
  var id: Long? = null,

  @TimeToLive
  val ttl: Long = 20
) {
  var name: String = "name-$id"
}

interface MemberRepository : CrudRepository<Member, Long>
  • @RedisHash Redis Hash에 저장하는 aggregate 루트로 저장
    • value: Redis Key에 대한 Prefix, member:6
  • @timeToLive: TTL 시간을 지정해서 저장합니다.
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@Test
fun `members 저장 테스트`() {
  // 10개의 Member를 10개를 TTL 20초로 저장
  val members = (1..10).map {
    Member(
      id = it.toLong(),
      ttl = 20
    )
  }
  memberRepository.saveAll(members)
}
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# member:1 전페 필드 조회
redis:6379> hgetall member:1
1) "_class"
2) "com.example.redis.Member"
3) "id"
4) "1"
5) "name"
6) "name-1"
7) "ttl"
8) "20"

# member ttl 만료 시간
redis:6379> ttl member:1
(integer) 20

Medis Client 접속#

Medis Client로 접속하면 전체키를 확인할 수 있습니다.

참고#