1.5 רדיס הרצאה

Redis – מסד נתונים בזיכרון (In-Memory Data Store)¶

הקדמה¶

רדיס- Redis הוא מסד נתונים מהיר במיוחד שעובד בזיכרון (RAM).
בניגוד ל-MySQL או MongoDB, Redis לא מיועד להיות מקור האמת הראשי של הדאטה, אלא כלי עזר שמטרתו:

ביצועים
הורדת עומס ממסדי נתונים אחרים
עבודה עם נתונים זמניים
Redis נפוץ מאוד כמעט בכל מערכת אמיתית:
אתרי תוכן
מערכות מסחר
מערכות בזמן אמת

למה צריך Redis?¶

נניח שיש לנו מערכת טיולים:

כל בקשה ל־GET /trips/{id} פונה ל־DB
מאות משתמשים מבקשים את אותו טיול
המסד נהיה צוואר בקבוק

במקום לפנות ל־DB כל פעם:

שומרים את התוצאה ב־Redis
בקשות חוזרות נשלפות מהזיכרון

התוצאה:

פי עשרות ומהירות גבוהה יותר
פחות עומס על MySQL / MongoDB

Redis ≠ Database רגיל¶

Redis הוא:

In-Memory
Key-Value
NoSQL

אבל עם יכולות מתקדמות:

TTL (זמן חיים)
Atomic operations
מבני נתונים מתקדמים
Pub/Sub
Counters
Rate limiting

מבני נתונים ב־Redis¶

String¶

המבנה הבסיסי ביותר:

key: trip:123
value: "{ 'name': 'eilat fun', 'people': 3 }"

שימושים:

Cache
Tokens
JSON serialized

Hash¶

אובייקט עם שדות:

trip:123:name -> "eilat fun"
trip:123:people -> 3

או:

HSET trip:123 name "eilat fun" people 3

שימושים:

אובייקטים פשוטים
User profiles
Settings

List¶

רשימה מסודרת:

LPUSH recent_trips trip1
LPUSH recent_trips trip2

שימושים:

Activity feed
History
Queues פשוטים

Set¶

אוסף ללא כפילויות:

SADD trip:123:hotels Hilton Dan

שימושים:

Tags
Relations פשוטים
מניעת כפילויות

Sorted Set¶

כמו Set, אבל עם ציון:

ZADD popular_trips 150 trip1

שימושים:

דירוגים
Leaderboards
סטטיסטיקות

Redis כ־Cache¶

עקרון העבודה¶

בקשה מגיעה לשרת
מחפשים את הנתון ב־Redis
אם קיים → מחזירים
אם לא → פונים ל־DB, שומרים ב־Redis ומחזירים

דוגמה – Cache לטיול¶

trip = redis.get("trip:123")
if not trip:
    trip = db.get_trip(123)
    redis.setex("trip:123", 60, serialize(trip))
return trip

setex מגדיר TTL
הנתון יימחק אוטומטית אחרי 60 שניות

TTL – Time To Live¶

Redis יודע למחוק נתונים לבד.

SET session:abc123 user42 EX 3600

שימושים:

Sessions
OTP
Tokens
Cache זמני

Counters ו־Atomic Operations¶

Redis תומך בפעולות אטומיות:

INCR login_attempts:user42

שימושים:

ספירת כניסות
Rate limiting
סטטיסטיקות

Rate Limiting עם Redis¶

דוגמה:

מקסימום 100 בקשות בדקה למשתמש

INCR user:42:requests
EXPIRE user:42:requests 60

אם הערך > 100 → חוסמים.

Pub / Sub (Messaging)¶

Redis מאפשר שליחת הודעות בזמן אמת.

SUBSCRIBE trip_updates
PUBLISH trip_updates "trip 123 updated"

שימושים:

Notifications
Chat
עדכונים בזמן אמת

Redis בפרודקשן¶

דברים חשובים:

Redis לא מחליף DB
לא לשמור דאטה קריטי בלבד ב־Redis
תמיד להגדיר TTL
Redis יכול להתרוקן (Restart)

ברוב המערכות:

SQL / Mongo = Source of Truth
Redis = Cache / Performance Layer

חיבור Redis בפייתון¶

הרצה ב־Docker:¶

docker run --name redis-test -p 6379:6379 -d redis:latest

חיבור בפייתון:¶

import redis

r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, decode_responses=True)

נסו לקרוא בעצמכם על שימוש של רדיס בפייתון!

Redis במערכת TRIP¶

שימושים אפשריים:

Cache לטיולים
Cache לרשימות פופולריות
Counter של צפיות בטיול
Session management
Rate limit ל־API

השוואה: SQL / Mongo / Redis¶

מערכת	תפקיד
MySQL / Postgres	נתונים עסקיים, קשרים
MongoDB	נתונים גמישים, JSON
Redis	ביצועים, Cache, זמן אמת

סיכום¶

Redis הוא כלי קריטי למערכות אמיתיות
עובד בזיכרון → מהיר מאוד
לא מחליף DB רגיל
מושלם ל־Cache, Counters ו־Rate Limiting
תכנון נכון חוסך כסף וביצועים
אם Redis נופל- המערכת צריכה להמשיך לעבוד, רק לאט יותר.