Tair扩展数据结构概览 - 云原生内存数据库Tair

本文介绍云原生内存数据库Tair集成的数据结构，以及与Redis Stack Server的功能对比。

云数据库Redis社区版与开源Redis相同，支持String、List、Hash、Set、Sorted Set、Stream等数据类型，能够满足大部分场景下的开发需求，但在一些复杂场景中，原生数据类型无法直接满足某些业务需求，需要通过开发大量代码、使用Lua脚本等复杂的方式实现。

Tair实例（云数据库Redis企业版）集成了多个自研的数据结构，包括exString（包含Redis String命令增强）、exHash、GIS、Bloom、Doc、TS、Cpc、exZset、Roaring、Vector和Search，从多方面扩展Redis的适用性，降低复杂场景下业务的开发难度，同时可以帮助您精简大量代码并提高业务整体性能，使您专注于业务创新。

说明

内存型（兼容Redis 6.0）兼容所有数据结构。
内存型（兼容Redis 5.0）兼容除TairVector以外的所有数据结构。
持久内存型兼容exString（包含Redis String命令增强）、exHash和Cpc。

Tair扩展数据结构与Redis Stack模块（Modules）

类型	Tair扩展数据结构	Redis Stack Server（对比项）	说明
String增强	exString Redis String命令增强	无	TairString是一种带版本号的string类型数据结构，同时还在Redis String加减功能的基础上支持了边界设置，可以将INCRBY、INCRBYFLOAT的结果限制在一定的范围内，超出范围则提示错误。该数据结构已开源，更多信息请参见TairString。 CAS和CAD命令可实现简洁高效的高性能分布式锁。最佳实践：基于TairString实现高性能乐观锁、基于TairString实现高效限流器。
Hash增强	exHash	无	TairHash支持为field设置过期时间和版本，提高了Hash数据结构的灵活性，简化了很多场景下的业务开发工作。该数据结构已开源，更多信息请参见TairHash。最佳实践：基于TairHash实现用户多设备登录管理。
Zset增强	exZset	无	TairZset可实现256个维度的double类型的分值排序，提供普通排行榜和分布式架构排行榜的能力。该数据结构已开源，更多信息请参见TairZset。最佳实践：基于TairZset轻松实现多维排行榜、基于TairZset实现分布式架构排行榜。
GeoSpatial	GIS	无	TairGIS是一种使用R-Tree做索引，支持地理信息系统GIS（Geographic Information System）相关接口的数据结构。支持点、线、面的查询，支持包含、被包含、相交等多种关系判断。该数据结构已开源，更多信息请参见TairGIS。最佳实践：基于TairGIS实现电子围栏、基于TairGIS实现同城购业务。
Doc（JSON）	Doc	RedisJSON	TairDoc是一种文档类型的数据结构，支持JSON标准，类似RedisJSON模块。同时，TairDoc数据以二进制树的方式存储，支持对JSON中子元素进行快速访问。
Search	Search	RediSearch	TairSearch提供类似Elasticsearch（ES-LIKE）的语法，提供种类更多、效果更准确的分词器，查询性能更佳。最佳实践：基于TairSearch加速多列索引联合查询基于TairSearch构建股票K线实时计算服务在TairSearch中使用Msearch实现索引分片搜索在TairSearch中使用bool进行组合条件查询
TimeSeries	TS	RedisTimeSeries	TairTS相比较RedisTimeSeries具备更强的标签（Tag）扩展能力，支持Skey（Tag）的两级Hash结构时间线，支持对Skey（Tag）进行二级时间线聚合查询，支持对历史时序数据的更新或累加等。最佳实践：基于TairTS实现秒级监控。
Sketches	Bloom	RedisBloom	TairBloom兼容RedisBloom，支持动态扩容，同时通过64位的Hash算法降低Hash碰撞率，显著降低大数据的冲撞率。最佳实践：推荐系统、爬虫系统，更多信息请参见Bloom。
Sketches	Cpc	无	TairCpc是基于CPC（Compressed Probability Counting）压缩算法开发的数据结构，支持仅占用很小的内存空间对采样数据进行高性能计算，支持滚动窗口和滑动窗口，可以更好地支持流式运算，支持大数据分析中常用的聚合算子，如：`DISTINCT`、`COUNT`、`MAX`、`MIN`、`FIRST`、`LAST`、`SQUARED`等。
Bitmap	Roaring	无	TairRoaring提供高效的计算模块和极高的稳定性，支持多位图运算能力，提升了性能和空间效率。最佳实践：基于TairRoaring实现人群圈选方案。
向量检索	Vector	Redis Search （Vector Similarity）	TairVector是Tair自研的扩展数据结构，提供高性能、实时，集存储、检索于一体的向量数据库服务。最佳实践：基于Tair Vector实现图文多模态检索、基于Tair Vector实现分子结构近似检索。

Tair客户端

为帮助您更方便地使用Tair扩展数据结构，Tair团队在部分Redis客户端的基础上开发了Tair客户端，您可以通过Tair客户端直接调用Tair扩展数据结构。

Tair客户端	说明
TairJedis	TairJedis是基于Jedis开发的Tair客户端。
AlibabaCloud.TairSDK	AlibabaCloud.TairSDK是基于.NET Core 5.0和StackExchange.Redis2.5.61开发的Tair客户端。
Tair-go	Tair-go是基于go-redis开发的Tair客户端。
Tair-py	Tair-py是基于redis-py开发的Tair客户端。

说明

Tair客户端的使用方法与Redis客户端相同，例如使用TairJedis连接Tair与使用Jedis连接Tair的方法相同。
除上述客户端以外，您也可以通过Redis客户端（如Jedis、PhpRedis等）调用Tair扩展数据结构。您需要先在应用代码中定义Tair扩展数据结构命令，然后再使用这些命令，更多信息，请参见通过客户端程序连接Tair。