Bitmaps
개념
아주 간단하게 말하면, bit를 저장하는 배열이라고 보면 된다. 이 배열의 인덱스를 잘 활용하면 메모리를 효율적으로 사용할 수 있다.
예를 들어 유저 ID와 같이 순차적으로 증가하는 값을 저장해야 하는 상황에서 Set 자료구조에 ID 목록을 저장하는 것보다 bitmap에 플래그를 두는 것이 훨씬 메모리 공간을 절감할 수 있다.
각 bit의 저장 위치는 offset에 따라 정해진다.
Bitmap은 2차원 배열로 구성되어 있어 내부적으로 저장되는 위치는 아래 공식에 의해 정해진다.
Offset = Y coordinate * max_width_of_map + X coordinate
offset은 배열의 인덱스와 비슷한 개념이라고 보면 되며,
0 ~ 2^32-1사이의 값이어야 한다.value는 배열의 인덱스에 저장되는 값이라고 보면 되며, bit를 저장하기 때문에 0 또는 1로 설정 가능하다.
활용
설문 조사 대상 유저인지 확인하기
예를 들어 설문조사 대상인 user id를 담아두는 Set이 있다면, 메모리 사용량은
4 bytes * user id 개수가 된다.이를 bitmap을 사용하도록 변경한다면,
1 byte * user id 개수만큼만 메모리를 사용하면서 Set과 동일한 역할을 수행할 수 있다.
일일 방문자 수 구하기
일일 방문자 수를 구할 때 방문한 user id의 인덱스에 해당하는 값을 1로 갱신하도록 한다.
BITCOUNT명령을 사용하여 비트 수를 구할 수 있으므로, 방문한 유저의 수만 조회할 수 있다.이를 통해 천만명의 유저가 있더라도 1.2MB 정도의 크기만 사용할 수 있다.
하지만 UUID등을 PK로 사용하는 경우라면 bitmap 사용이 불가능하다.
사용법
bitmap에 데이터를 추가할 수 있다.
저장된 bit를 조회할 수 있다.
출처
https://blog.dramancompany.com/2022/10/유저-목록을-redis-bitmap-구조로-저장하여-메모리-절약하기/
Last updated
