MongoDB vs. Redis: Com­pa­ra­ção entre bancos de dados NoSQL

Tanto o MongoDB quanto o Redis são sistemas de ge­ren­ci­a­mento de bancos de dados NoSQL, mas cada um é adequado a certos tipos de projetos. Enquanto o MongoDB ganha destaque ao lidar com grandes quan­ti­da­des de dados, o Redis im­pres­si­ona pela ve­lo­ci­dade. Com­bi­na­dos, eles ficam ainda mais fortes.

MongoDB: Di­men­si­o­ná­vel e flexível

O MongoDB, que tem seu nome baseado no termo inglês huMONGOus (gi­gan­tesco), é um dos sistemas de ge­ren­ci­a­mento de bancos de dados NoSQL mais co­nhe­ci­dos e populares do mundo. De­sen­vol­vido em 2009 pela empresa 10gen (atual MongoDB Inc.), ele foi concebido com o objetivo de armazenar e gerenciar grandes quan­ti­da­des e di­fe­ren­tes tipos de dados, com segurança. Entre suas prin­ci­pais ca­rac­te­rís­ti­cas estão sua alta es­ca­la­bi­li­dade ho­ri­zon­tal e sua con­se­quente fle­xi­bi­li­dade. De­sen­vol­vido em C++, o MongoDB é dis­tri­buído sob a licença Server Side Public Licence, sendo, portanto, de código aberto. Versões pagas, com recursos adi­ci­o­nais, também são dis­po­ni­bi­li­za­das aos usuários.

Redis: A solução NoSQL mais rápida

Apesar de a nossa com­pa­ra­ção MongoDB vs. Redis apontar diversas di­fe­ren­ças, é in­te­res­sante destacar que esses bancos de dados com­par­ti­lham o mesmo ano de lan­ça­mento: o Redis, abre­vi­a­tura de Remote Dic­ti­o­nary Server, também foi lançado em 2009, por Salvatore San­fi­lippo. Pro­gra­mado em ANSI C e dis­tri­buído sob a licença BSD de 3 cláusulas (de código aberto), esse banco de dados em memória não funciona de forma re­la­ci­o­nal. Isso quer dizer que, em grande parte, ele não faz uso de tabelas clássicas. O Redis apresenta um design bastante simples, que im­pres­si­ona não somente pela fa­ci­li­dade de uso, mas por sua alta ve­lo­ci­dade. Apesar de enxuto, o sistema pode ser expandido de várias formas, o que também contribui para que ele seja uma das soluções de ar­ma­ze­na­mento de chaves-valor mais usadas no mundo.

MongoDB vs. Redis: Adequação

Acima de qualquer outra coisa, o MongoDB é o sistema mais adequado para lidar com big data. Se, no seu projeto, você precisar gerenciar grandes quan­ti­da­des de dados, de di­fe­ren­tes tipos, não hesite em escolher essa solução NoSQL. Ela foi projetada para atender a re­qui­si­tos cada vez maiores e se expandir com eles. O MongoDB também já está bastante es­ta­be­le­cido como uma ótima solução para ge­ren­ci­a­mento de conteúdo, comércio ele­trô­nico e apli­ca­ções que precisam per­ma­ne­cer li­vre­mente con­fi­gu­rá­veis e realizar análises cons­tan­tes, em tempo real.

Apesar de também armazenar dados em pares de chaves-valor e processar vários tipos de dados, o Redis tem foco no fator ve­lo­ci­dade, re­gis­trando tempos de resposta de menos de um mi­lis­se­gundo. Isso permite o pro­ces­sa­mento de inúmeras consultas si­mul­tâ­neas, em tempo real. Assim, esse banco de dados NoSQL é ideal para ar­ma­ze­na­men­tos em cache ou em sessão, nos quais dados de di­fe­ren­tes tipos, usados com frequên­cia, precisam ser dis­po­ni­bi­li­za­dos o mais ra­pi­da­mente possível. Entre as apli­ca­ções que ge­ral­mente optam pelo Redis estão programas de mensagens, salas de bate-papo, jogos on-line, análises em tempo real, streaming, serviços fi­nan­cei­ros e de Internet das Coisas. Não menos im­por­tante, esse banco de dados também pode ser di­men­si­o­nado tanto ho­ri­zon­tal quanto ver­ti­cal­mente.

MongoDB vs. Redis: Fun­ci­o­na­mento

MongoDB e Redis também apre­sen­tam di­fe­ren­ças na abordagem e no fun­ci­o­na­mento dos bancos de dados. Embora ambos sejam sistemas não re­la­ci­o­nais, eles atuam de modo diferente. O MongoDB armazena dados (es­tru­tu­ra­dos, se­mi­es­tru­tu­ra­dos e não es­tru­tu­ra­dos) como do­cu­men­tos no formato BSON e agrupa esses do­cu­men­tos em coleções. Cada documento consiste em pares de chaves-valor, sendo as chaves compostas de cadeias de ca­rac­te­res e os valores de do­cu­men­tos, matrizes, booleanos e outros tipos de arquivos. Para garantir sua alta dis­po­ni­bi­li­dade, o MongoDB adota o método sharding, dis­tri­buindo dados em variados nós. Consultas ocorrem em linguagem própria, chamada MongoDB Query Language (MQL).

O Redis consegue atingir ve­lo­ci­da­des ex­tre­ma­mente altas, porque armazena todos os dados di­re­ta­mente na RAM, o que faz com que eles possam ser ime­di­a­ta­mente re­cu­pe­ra­dos. Esse é o segredo de uma latência tão baixa, quando comparada à maioria dos outros sistemas de bancos de dados. Por outro lado, o espaço de memória desse sistema é limitado. Como o MongoDB, o Redis também baseia seu fun­ci­o­na­mento em pares de chaves-valor. Ele suporta di­fe­ren­tes valores e es­tru­tu­ras de dados, como hashes, listas, conjuntos, fluxos e strings. Chaves são ar­ma­ze­na­das em um di­ci­o­ná­rio, ficando a cargo do ana­li­sa­dor processar os vários valores. Módulos para a re­a­li­za­ção de consulta adi­ci­o­nais também podem ser in­cor­po­ra­dos.

MongoDB vs. Redis: De­sem­pe­nho

Não podemos negar que o MongoDB é um banco de dados rápido, que consegue realizar consultas de leitura e gravação de alta ve­lo­ci­dade. A estrutura sem esquema dessa solução NoSQL reflete em ínfimas pos­si­bi­li­da­des de atraso, mesmo em contextos de grandes volumes de dados. A com­bi­na­ção de di­fe­ren­tes memórias também colabora para seus bons índices de ve­lo­ci­dade. Com­pa­ra­ti­va­mente, contudo, o Redis é sig­ni­fi­ca­ti­va­mente mais rápido: ao armazenar dados di­re­ta­mente na memória principal, o sistema consegue dis­po­ni­bi­lizá-los de imediato. Por isso, se você precisa de uma solução que recupera dados o mais ra­pi­da­mente possível, opte por essa. A escolha, en­tre­tanto, pode acarretar maiores custos: 100 mil ativos pedem 4 GB de RAM, consumo quatro vezes maior que o do MongoDB.

MongoDB vs. Redis: Es­ca­la­bi­li­dade

Em se tratando de es­ca­la­bi­li­dade, nossa com­pa­ra­ção MongoDB vs. Redis destaca im­por­tan­tes di­fe­ren­ças. Embora os dois sistemas NoSQL sejam di­men­si­o­ná­veis, o MongoDB fica muito à frente do con­cor­rente, por ter sido projetado para crescer ho­ri­zon­tal­mente, sem res­tri­ções, e para conseguir gerenciar di­fe­ren­tes tipos de dados. Ao realizar sharding, ele distribui dados a vários ser­vi­do­res, de forma a aumentar o de­sem­pe­nho. Apesar de o Redis também ser ho­ri­zon­tal­mente escalável (além de ver­ti­cal­mente), seu par­ti­ci­o­na­mento de dados não é au­to­má­tico, devendo ser ma­nu­al­mente ge­ren­ci­ado pelo usuário.

MongoDB vs. Redis: Dis­po­ni­bi­li­dade

Ao realizar par­ti­ci­o­na­men­tos entre ser­vi­do­res, o MongoDB afeta po­si­ti­va­mente a dis­po­ni­bi­li­dade dos dados que armazena. Esse sistema NoSQL suporta clusters de réplicas, per­mi­tindo que usuários criem até 50 réplicas de um arquivo e as armazene em nós di­fe­ren­tes. Seu recurso de failover au­to­má­tico não apenas detecta falhas em nós primários, mas também toma medidas imediatas para substituí-los.

O Redis também é con­si­de­rado de alta dis­po­ni­bi­li­dade por utilizar di­fe­ren­tes nós quando ne­ces­sá­rio. No entanto, seu failover au­to­má­tico não é con­fi­gu­rado por padrão, tendo de ser ma­nu­al­mente ha­bi­li­tado pelo usuário. Até que isso seja feito, o failover deve ser iniciado de forma in­de­pen­dente para que ocorra.

MongoDB vs. Redis: Com­pa­ti­bi­li­dade

Muito pro­va­vel­mente, a maior se­me­lhança entre os dois bancos de dados NoSQL desta com­pa­ra­ção está no fato de que ambos são ex­tre­ma­mente com­pa­tí­veis com sistemas ope­ra­ci­o­nais e lin­gua­gens de pro­gra­ma­ção. Como sistemas de pla­ta­forma cruzada, MongoDB e Redis funcionam com Linux, macOS e Windows. O MongoDB também suporta o Solaris e o Redis, o BSD. As diversas lin­gua­gens de pro­gra­ma­ção com­pa­tí­veis também sur­pre­en­dem:

MongoDB vs. Redis: Linguagem de consulta

Consultas são re­a­li­za­das de forma diferente no MongoDB e no Redis. O MongoDB adota uma linguagem de consulta própria, a MQL, com sintaxe se­me­lhante à do JSON. Entre outras coisas, ela pos­si­bi­lita análises de dados e consultas em áreas e chaves variadas. O Redis, por outro lado, não tem uma linguagem de consulta pro­pri­a­mente dita, fazendo uso de comandos para sim­pli­fi­car e acelerar pesquisas de dados. Por padrão, somente consultas de chaves-valor são possíveis. Para outros tipos de consultas, usuários devem integrar módulos adi­ci­o­nais.

MongoDB vs. Redis: Código aberto

Outra se­me­lhança entre MongoDB e Redis é o fato de ambos serem de código aberto e, portanto, de­pen­den­tes da co­la­bo­ra­ção de suas co­mu­ni­da­des de usuários. Ainda, o MongoDB dis­po­ni­bi­liza versões pagas, como “En­ter­prise” e “Atlas” (es­pe­cí­fica para cloud computing), que oferecem recursos de segurança adi­ci­o­nais, além de suporte pro­fis­si­o­nal.

MongoDB vs. Redis: Empresas que utilizam o MongoDB ou o Redis

Várias grandes empresas adotam uma das duas soluções desta com­pa­ra­ção. Entre os usuários co­nhe­ci­dos do MongoDB estão:

• Adobe
• Amadeus
• AppScale
• Craftbase
• Disney
• Etsy
• Fours­quare
• Lyft
• MTV
• The New York Times
• Via Varejo

O Redis não fica para trás, sendo adotado pelas seguintes empresas:

• Airbnb
• Craigs­list
• GitHub
• Hel­lo­Fresh
• InstaCart
• Instagram
• Pinterest
• Slack
• Snapchat
• Stac­kO­ver­flow
• Trello
• Uber
• X (Twitter)

MongoDB vs. Redis: A solução ideal

Então, será que a nossa com­pa­ra­ção MongoDB vs. Redis tem um vencedor? A resposta é simples: não! Cada solução é adequada a um tipo de ne­ces­si­dade. Se você está à procura de um banco de dados que se ca­rac­te­riza por sua alta ve­lo­ci­dade e por dis­po­ni­bi­li­zar dados ime­di­a­ta­mente, o Redis é a melhor opção. Se você tem foco em big data e busca pela maior fle­xi­bi­li­dade possível, di­fi­cil­mente en­con­trará um sistema mais adequado que o MongoDB. Se, ainda assim, você estiver com dúvida, não se estresse: o MongoDB e o Redis podem ser com­bi­na­dos, fun­ci­o­nando juntos e somando seus pontos fortes. Ao adotar os dois bancos de dados, você se be­ne­fi­ci­ará tanto da ve­lo­ci­dade do Redis quanto das pos­si­bi­li­da­des de di­men­si­o­na­mento do MongoDB.