在构建任何软件应用程序时，选择合适的数据库至关重要。所有数据库在性能方面都有不同的优势和劣势，因此，确定哪种数据库对于您的特定用例和数据模型具有最大的优势和最小的缺点是一项重要的决定。下面您将找到 Redis 和 SQL Server 的关键概念、架构、功能、用例和定价模型的概述，以便您可以快速了解它们之间的比较。
本文的主要目的是比较 Redis 和 SQL Server 在涉及时间序列数据的工作负载中的性能，而不是所有可能的用例。时间序列数据通常在数据库性能方面提出了独特的挑战。这是由于正在写入的大量数据以及访问该数据的查询模式。本文并非旨在说明哪个数据库更好；它只是提供了每个数据库的概述，以便您可以做出明智的决定。
Redis 与 SQL Server 对比细分
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| 数据库模型 | 内存数据库 |
关系数据库 |
| 架构 | Redis 可以部署在本地、云端或作为托管服务 |
SQL Server 可以部署在本地、虚拟机中，或者作为 Microsoft Azure 上的托管云服务（Azure SQL 数据库）。它有多个版本，针对不同的用例量身定制，例如 Express、Standard 和 Enterprise。 |
| 许可证 | BSD 3 |
闭源 |
| 用例 | 缓存、消息代理、实时分析、会话存储、地理空间数据处理 |
事务处理、商业智能、数据仓库、分析、Web 应用程序、企业应用程序 |
| 可扩展性 | 通过分区和集群水平扩展，支持数据复制 |
支持垂直和水平扩展，具有分区、分片和复制等功能，适用于分布式环境 |
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Redis 概述
Redis，代表远程字典服务器（Remote Dictionary Server），是一个开源的内存数据结构存储，可以用作数据库、缓存和消息代理。它由 Salvatore Sanfilippo 于 2009 年创建，并因其高性能和灵活性而广受欢迎。Redis 支持各种数据结构，例如字符串、哈希、列表、集合、范围查询的排序集合、位图、HyperLogLog 和半径查询的地理空间索引。
SQL Server 概述
Microsoft SQL Server 是一个功能强大且广泛使用的关系数据库管理系统，由 Microsoft 开发。它最初于 1989 年发布，多年来不断发展，成为各种规模企业最流行的数据库系统之一。SQL Server 以其强大的性能、安全性和易用性而闻名。它支持各种平台，包括 Windows、Linux 和容器，为不同的部署场景提供灵活性。
Redis 用于时间序列数据
Redis 有一个专门用于处理时间序列数据的模块，称为 RedisTimeSeries。RedisTimeSeries 提供了诸如降采样、数据保留策略以及 Redis 中时间序列数据的专用查询等功能。作为内存数据库，Redis 在读取和写入时间序列数据方面非常快，但由于 RAM 的成本高于磁盘，使用 Redis 可能会变得昂贵，具体取决于数据集的大小。如果您的用例不需要极快的响应时间，那么您可以选择更传统的时间序列数据库来节省资金。
SQL Server 用于时间序列数据
虽然 Microsoft SQL Server 主要是一个关系数据库，但它通过各种功能和优化提供了对时间序列数据的支持。时态表允许跟踪数据随时间的变化，从而提供了一种存储和查询历史数据的有效方法。可以利用索引和分区来优化时间序列数据的存储和检索。但是，对于需要高写入或查询吞吐量的应用程序（专门针对时间序列数据），SQL Server 可能不是最佳选择，因为专门的时间序列数据库提供了更优化的解决方案，以及各种开发人员生产力功能，这些功能可以加快大量使用时间序列数据的应用程序的开发时间。
Redis 关键概念
- 内存存储：Redis 将数据存储在内存中，与基于磁盘的数据库相比，这允许更快的数据访问和操作。
- 数据结构：Redis 支持广泛的数据结构，包括字符串、哈希、列表、集合等等，这些结构在数据建模和存储方式方面提供了灵活性。
- 持久性：Redis 提供可选的数据持久性，允许将数据定期保存到磁盘或写入日志以提高耐用性。
- 发布/订阅：Redis 提供发布/订阅消息传递系统，实现客户端之间的实时通信，而无需集中式消息代理。
SQL Server 关键概念
- T-SQL：Transact-SQL，SQL 的扩展，它将过程编程元素（例如循环、条件语句和错误处理）添加到标准 SQL 语言中。
- SSMS：SQL Server Management Studio，一个用于管理 SQL Server 实例、数据库和对象的集成环境。
- Always On：SQL Server 中一套高可用性和灾难恢复功能，包括 Always On 可用性组和 Always On 故障转移群集实例。
Redis 架构
Redis 是一个 NoSQL 数据库，它使用键值数据模型，其中每个键都与一个值相关联，该值存储为 Redis 支持的数据结构之一。该数据库是单线程的，这简化了其内部架构并减少了争用。Redis 可以部署为独立服务器、集群或主从复制设置，以实现可扩展性和高可用性。Redis 集群模式自动跨多个节点分片数据，从而提供数据分区和容错能力。
SQL Server 架构
Microsoft SQL Server 是一个关系数据库，它使用 SQL 来查询和操作数据。它遵循客户端-服务器架构，数据库服务器托管数据并处理来自客户端的请求。SQL Server 通过 Azure SQL 数据库（Microsoft Azure 云中的托管服务产品）支持本地和基于云的部署。SQL Server 的架构包括诸如数据库引擎之类的组件，该引擎处理数据存储和检索，以及用于报告、集成和分析的各种服务。
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Redis 功能
原子性
Redis 支持复杂数据类型上的原子操作，使开发人员能够执行强大的操作，而无需担心竞争条件或其他并发处理问题。
广泛的数据结构支持
Redis 支持一系列数据结构，例如列表、集合、排序集合、哈希、位图、HyperLogLog 和地理空间索引。这种灵活性使开发人员可以通过使用针对其数据性能特征优化的数据结构，将 Redis 用于各种任务。
发布/订阅消息传递
Redis 提供发布/订阅消息传递系统，用于客户端之间的实时通信。
Lua 脚本
开发人员可以在 Redis 服务器中运行 Lua 脚本，从而可以在服务器本身中原子地执行复杂的操作，从而减少网络往返次数。
SQL Server 功能
安全性
SQL Server 提供高级安全功能，例如透明数据加密、始终加密和行级安全性，以保护敏感数据。
可扩展性
SQL Server 支持通过复制、分布式分区视图和 Always On 可用性组等功能进行横向扩展。
Integration Services
SQL Server Integration Services (SSIS) 是一个强大的平台，用于构建高性能数据集成和转换解决方案。
Redis 用例
缓存
Redis 通常用作缓存，用于存储频繁访问的数据并减少其他数据库或服务的负载，从而提高应用程序性能并减少延迟。
任务队列
Redis 可用于实现任务队列，这对于管理需要较长时间处理且应异步执行的任务很有用。这在 Web 应用程序中尤为常见，在 Web 应用程序中，后台任务可以独立于请求/响应周期进行处理
实时分析和机器学习
Redis 的高性能和低延迟数据访问使其适用于实时分析和机器学习应用程序，例如处理流数据、媒体流和处理时间序列数据。这可以使用 Redis 的数据结构和功能来实现，例如排序集合、时间戳和发布/订阅消息传递。
SQL Server 用例
企业应用程序
SQL Server 通常用作企业应用程序的后端数据库，提供可靠且安全的数据存储解决方案。
数据仓库和商业智能
SQL Server 的内置分析功能（例如 Analysis Services 和 Reporting Services）使其适用于数据仓库和商业智能应用程序。
电子商务平台
SQL Server 的性能和可扩展性功能使其能够支持电子商务平台的需求苛刻的工作负载，处理大量的事务和用户数据。
Redis 定价模型
Redis 是开源软件，这意味着它可以部署并在您自己的基础设施上免费使用。但是，也有可用的托管 Redis 服务，例如 Redis Enterprise，它们提供额外的功能、支持和易于部署性。这些服务的定价通常取决于实例大小、数据存储和数据传输等因素。
SQL Server 定价模型
Microsoft SQL Server 提供各种许可选项，包括按内核、服务器 + CAL（客户端访问许可证）和基于订阅的云部署模型。成本取决于版本（标准版、企业版或开发人员版）、内核数和所需功能等因素。对于基于云的部署，Azure SQL 数据库提供即用即付模型，具有各种服务层，以适应不同的性能和资源需求。
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