Valkey: Die Zukunft von Open-Source-In-Memory-Datenspeichern

• Valkey ist ein Open-Source-In-Memory-Datenspeicher, der als communitybasierte Alternative zu Redis als Reaktion auf die Lizenzierungsänderungen von Redis konzipiert wurde und eine vollständig transparente Apache-2.0-Lizenzierung ohne Anbieterbindung ermöglicht.

• Valkey wurde für die nächste Generation von High-Performance-Computing entwickelt und bietet Latenzen auf Mikrosekundenebene sowie Millionen von Vorgängen pro Sekunde. Dies unterstützt anspruchsvolle Anwendungsfälle wie Caching, Echtzeitanalysen, Sitzungsspeicherung, Ratenbegrenzung und Warteschlangen.

• Valkey bietet nahtlose Abwärtskompatibilität mit dem Redis-Ökosystem, sodass Unternehmen mit minimalen Änderungen migrieren und vorhandene Clients und Integrationen weiterhin verwenden können.

• Das offene Governance-Modell garantiert eine transparente Entwicklung und Eigenverantwortung der Community und ermöglicht so schnelle Innovationen und langfristige Stabilität.

• Neben der herkömmlichen Speicherung von Schlüsselwerten unterstützt Valkey erweiterte Funktionen wie Replikation, Cluster, Pub/Sub, serverseitiges Scripting und blitzschnelle Vektordatenbankvorgänge für KI- und Suchanwendungsfälle.

• Valkey ist mehr als nur ein Redis-Ersatz und steht für die Weiterentwicklung der Open Source-In-Memory-Dateninfrastruktur für moderne Unternehmens- und Entwickleranforderungen.

In-Memory-Datenspeicher sind zu einem kritischen Bestandteil der modernen Anwendungsarchitektur geworden. Von Caching und Ratenbegrenzung bis hin zu Echtzeitanalysen und verteilten Systemen – Entwickler verlassen sich auf ultraschnelle Datenvorgänge, um nahezu sofortige Performance zu liefern. Seit Jahren dominierte Redis diesen Bereich, doch heute verfügt die Open-Source-Community über eine leistungsstarke neue Alternative: Valkey.

Valkey ist ein communitybasierter In-Memory-Datenspeicher, der vollkommen Open Source ist und für das High-Performance-Computing des nächsten Jahrzehnts entwickelt wurde. In diesem Blogbeitrag erfahren Sie, was Valkey ist, warum die Lösung existiert, welche zentralen Vorteile sie bietet und wie sie das Ökosystem umgestaltet.

Valkey dient als Open-Source-In-Memory-Schlüsselwertdatenbank (OpenBSD) und -Cache. Es handelt sich um eine communitybasierte Alternative zu Redis, die 2024 entwickelt wurde, nachdem Redis sein Lizenzmodell geändert hatte – von Open Source zu einem Modell mit proprietärer Software. 

Valkey ist nun Teil der Linux Foundation und soll vollständig Open Source bleiben. Zudem soll die Lösung kompatibel mit Redis-Protokollen und Datenstrukturen sein und sich als Ersatz zur sofortigen Verwendung für viele Redis-Anwendungsfälle eignen.

Valkey ist aus einem kritischen Moment in der Open-Source-Welt entstanden. Als Redis Labs die Lizenzierungsbedingungen für Redis änderte und sich vom ursprünglichen toleranten Open-Source-Modell entfernte, führte dies zu erheblicher Unsicherheit bei Open-Source-Mitwirkenden, Cloudanbietern und Unternehmen, die auf wirklich offene Technologien angewiesen waren.

Um eine communitygetriebene, tolerante und von Apache lizenzierte Alternative zu erhalten, kamen große Open-Source-Befürworter und Ingenieure zusammen. So entstand Valkey.

Valkey steht für Folgendes:

• Vollständige Open-Source-Governance

• Communitygesteuerter Ansatz

• Transparente Entwicklung

• Langfristige Stabilität und Kompatibilität

Valkey verkörpert die Vorteile einer Open-Source-Community, darunter:

• 100 % Open-Source-Datenspeicher und keine Lizenzierungsanforderungen

• Hohe Performance für moderne Workloads

• Starker Fokus auf Abwärtskompatibilität

• Transparente Community-Governance

Valkey verkörpert die Vorteile einer Open-Source-Community, darunter:

• 100 % Open-Source-Datenspeicher und keine Lizenzierungsanforderungen

• Hohe Performance für moderne Workloads

• Starker Fokus auf Abwärtskompatibilität

• Transparente Community-Governance

Wie Redis arbeitet auch Valkey vollständig In-Memory und liefert Latenzen auf Mikrosekundenebene sowie Millionen von Vorgängen pro Sekunde. Es wurde für Webanwendungen, Microservices, Gaming-Systeme, KI/ML-Workloads, IoT-Streaming-Pipelines (Internet der Dinge) und Personalisierungs-Engines in Echtzeit entwickelt. 

Unabhängige Performancebenchmarks zeigen, dass Valkey in Bezug auf Durchsatz und Latenz bereits den etablierten Wettbewerbern ebenbürtig ist (und diese in einigen Fällen sogar übertrifft).

Valkey konzentriert sich stark auf Abwärtskompatibilität. Die meisten Redis-Anwendungen erfordern minimale oder keine Codeänderungen. Valkey ist kompatibel mit Redis-Protokoll, Redis-Wire-Format, gängigen Redis-Befehlen und beliebten Redis-Clients. Dies ermöglicht Unternehmen eine reibungslose Umstellung, ohne dass vorhandene Systeme umgeschrieben werden müssen.

Valkey orientiert sich an einem öffentlich zugänglichen RFC-Prozess (Request for Comments), bei dem die Diskussionen über Verbesserungen von Clustern bis hin zu neuen Datentypen reichen. Durch die offene Governance können Entscheidungen von der Community gesteuert werden. Sie ermöglicht Transparenz, beschleunigt Innovationszyklen und lässt keine Änderungen der Roadmap hinter verschlossenen Türen zu.

Valkey unterstützt eine breite Palette optimierter Datenstrukturen, die es Entwicklern ermöglichen, hocheffiziente Lösungen ohne komplexe Architektur zu entwickeln. 

Es unterstützt integrierte Replikation, Failover und Cluster, um Fehlertoleranz und horizontale Skalierbarkeit für Produktionsumgebungen zu bieten.

Valkey verfügt über leichte Publish/Subscribe-Mechanismen (Pub/Sub) mit geringer Latenz, die sich ideal für Messaging, Ereignisbenachrichtigungen und Echtzeitanwendungen eignen. 

Es unterstützt auch serverseitiges Scripting (Lua-Scripting), das erweiterte atomare Vorgänge ohne Paketumlauf für Clients ermöglicht. Aufgrund seiner Redis-Kompatibilität kann Valkey dasselbe Ökosystem aus Befehlszeilenschnittstellen-Tools, Überwachungs-Integratoren, Client-Bibliotheken und Infrastruktur-Orchestrierung (Helm, Terraform) nutzen.

Valkey liefert erstklassige Performance in verschiedenen Anwendungsfällen, darunter:

• Caching 

• Echtzeitanalysen

• Sitzungsspeicherung

• Ratenbeschränkung und Drosselung

• Warteschlangen und Streaming

Valkey ist eine ausgezeichnete Wahl für eine Caching-Ebene, insbesondere bei Anwendungen mit hohem Traffic oder niedriger Latenz. Eine Caching-Ebene dient der Speicherung von Daten, auf die häufig zugegriffen wird, im Arbeitsspeicher (RAM), um teure Vorgänge wie Datenbankabfragen, Festplattenlesevorgänge, API-Aufrufe oder Berechnungen zu vermeiden.

Valkey bietet die ideale Umgebung dafür, da es extrem schnell (Lese-/Schreiblatenz innerhalb von Mikrosekunden), horizontal skalierbar und mit Redis kompatibel ist und es sich um eine Open-Source-In-Memory-Lösung handelt.

Valkey ist ideal für:

• E-Commerce- und Einzelhandelsanwendungen: Das Caching erleichtert die Suche nach Produktkatalogen, Warenkorbsitzungen, Trafficspitzen bei Flash-Sales, Bestandsverfügbarkeit und personalisierten Empfehlungen.

• Gaming-Anwendungen: Das Caching dient zur Echtzeitverwaltung von Ranglisten, Spielersitzungen, Matchmaking-Daten und Ereignisverfolgung während des Spiels.

• Medien- und Streaming-Dienste: Das Caching kann die Suche nach Metadaten für Inhalte, Voreinstellungen für die Nutzeranzeige, CDN-Sidecar-Caches und Echtzeitanalysen verwalten.

Valkey wird häufig für Echtzeitanalysen in Branchen verwendet, die schnell große Datenmengen mit geringer Latenz verarbeiten müssen. Valkey bietet Vorgänge in Mikrosekunden, In-Memory-Speicher sowie Stream-, Pub/Sub- und Redis-kompatible Befehle. Die Lösung ist ideal für Echtzeit-Pipelines, die sofortige Einblicke erfordern, nicht für die Batch-Verarbeitung.

• E-Commerce-Anwendungen: Profitieren Sie von Echtzeitanalysen für personalisierte Empfehlungen, dynamische Preisfindung, Analysen zum Abbruch des Kaufs, Echtzeitnachverfolgung des Nutzerverhaltens und -Bestands sowie Nachfrageprognosen.

• Werbe- und Marketingtechnologie: Nutzen Sie Echtzeitanalysen für Echtzeitgebote (Real-Time Bidding, RTB), Kennzahlen zur Kampagnenperformance, Zielgruppensegmentierung und Clickstream-Analysen.

• IoT, Smart-Geräte und industrielle Automatisierung: Nutzen Sie Echtzeitanalysen für die Überwachung von Sensordaten, Analysen der Maschinenperformance, Signale für die vorausschauende Wartung und die Erkennung von Umgebungsanomalien.

Valkey eignet sich hervorragend für die Sitzungsspeicherung, da es schnellen In-Memory-Zugriff, begrenzte Gültigkeitsdauer (TTL) und nahtlose Integration mit Web- und mobilen Anwendungen bietet. Daher wird es in vielen Branchen eingesetzt, die eine Authentifizierung mit geringer Latenz, Nutzerverfolgung und hohe Parallelität erfordern.

• Anwendungen für Reisen, Gastgewerbe und Transport: Verwenden Sie den Sitzungsspeicher für Buchungssitzungen, die Kontinuität des Nutzererlebnisses und Suchsitzungen (Flüge, Hotels usw.).

• Soziale Medien und Messaging-Plattformen: Verwenden Sie den Sitzungsspeicher für Nutzeranmeldesitzungen, Präsenz-/Online-Status, an Sitzungen gebundene Ratenlimits und temporären Interaktionsstatus.

• Software as a Service (SaaS) und Cloud-Anwendungen: Verwenden Sie den Sitzungsspeicher für mehrmandantenfähige Authentifizierung, Feature-Flags und Nutzervoreinstellungen, API-Sessiontoken und SSO-Statusverwaltung (Single Sign-on).

Valkey wird häufig zur Ratenbegrenzung und Drosselung in Branchen verwendet, die den Traffic kontrollieren, Missbrauch verhindern und einen zuverlässigen Dienst mit geringer Latenz unter hoher Last aufrechterhalten müssen. Da Valkey atomare Vorgänge, Schnelligkeit, TTL-Unterstützung und Latenz im Bereich von Mikrosekunden bietet, ist es ideal für die Durchsetzung von Grenzwerten pro Nutzer, pro IP oder pro API.

• Cybersicherheits- und Identitätsanbieter: Verwenden Sie die Ratenbegrenzung für Brute-Force-Angriffsschutz, Nutzer-/IP-Anfragedrosselung, verhaltensbasierte Ratenlimits und Ausgabebeschränkungen für Zugriffstoken.

• Telekommunikation und Internetanbieter: Verwenden Sie die Ratenbegrenzung für API-Verbrauchslimits, Drosselung des Geräte-/IoT-Traffic und Steuerung der Netzwerkanfragerate.

• FinTech und Bankwesen: Verwenden Sie die Ratenbeschränkung für die sichere Drosselung von Anmeldeversuchen, Beschränkungen für Transaktionsanfragen, Grenzwerte zur Betrugsprävention und API-Zugriffskontrollen für Partner.

Valkey kommt häufig beim Queuing und Streaming in Branchen zum Einsatz, die Echtzeitereignisse mit hohem Durchsatz und geringer Latenz verarbeiten müssen. Die mit Redis kompatiblen Listen, Streams, Pub/Sub- und atomaren Vorgänge machen es zu einer hervorragenden Lösung für Hintergrund-Job-Queues, Echtzeit-Pipelines und ereignisgesteuerte Architekturen.

• E-Commerce- und Online-Anwendungen für den Einzelhandel: Nutzen Sie Queuing und Streaming für Auftragsverarbeitungs-Pipelines, Bestandsaktualisierungen, Benachrichtigungs-/Ereignis-Queues und Nutzerverhaltensstreams in Echtzeit.

• Transport-, Logistik- und Reiseanwendungen: Nutzen Sie Queuing für Echtzeit-Fahrzeugverfolgungsereignisse, Workflow-Schritte für Versandlieferungen, Routenoptimierungspipelines und Warteschlangen für Buchungsworkflows.

• SaaS- und Cloud-Plattformen: Nutzen Sie Queuing für Warteschlangen, die im Hintergrund ablaufen (E-Mails, Abrechnung, Benachrichtigungen), Aufgabenplanung, verteilte Worker-Systeme und ereignisgesteuerte Microservices.

Valkey kann als Vektordatenbank fungieren und eignet sich somit für die eingebettete Suche, den Ähnlichkeitsabgleich, die Inferenz und die RAG (Retrieval-Augmented Generation). Im Wesentlichen speichert sie Vektoren (numerische Einbettungen) im Speicher und ermöglicht schnelle Ähnlichkeitsabfragen mithilfe von ANN-Algorithmen (Approximate Nearest Neighbor).

Valkey kann für Folgendes verwendet werden: 

• Speichern von hochdimensionalen Vektoren (Einbettungen), die aus Large Language Models (LLMs), Bildern, Audio oder anderen Daten generiert wurden 

• Schnelle Ähnlichkeitssuche mithilfe von ANN-Methoden wie HNSW-Grafiken (Hierarchical Navigable Small World)

• Hybride Suche durch Kombination von Vektoren mit strukturierten Metadaten oder Zulassen der Volltextsuche 

• Bereitstellen von Indizierung und Abruf in Echtzeit – geeignet für Anwendungen, die eine Suche mit geringer Latenz erfordern

Damit ist Valkey ein ausgezeichneter Vektorspeicher mit niedriger Latenz für LLM-Abrufsysteme. Derzeit sind Nutzer der Akamai Inference Cloud darauf beschränkt, die Erweiterungen pgVector und pgVectorScale der von Akamai verwalteten PGSQL-Datenbank zu verwenden. Mit Valkey hätten die Nutzer eine zweite Datenbankoption. 

Kennen Sie die Akamai Inference Cloud bereits?

Valkey steht für das Beste im Bereich Open-Source-Innovationen – es ist transparent, communitybasiert und auf Geschwindigkeit ausgelegt. Ob Sie Echtzeitanwendungen erstellen, Backend-Systeme optimieren oder Mikroservices skalieren – Valkey bietet die zuverlässige und offene Alternative, die das Ökosystem benötigt.

Verwenden Sie Valkey, wenn Sie Redis-ähnliche Performance, Funktionen und APIs ohne Lizenzeinschränkungen wünschen, die allesamt von einer starken Open-Source-Community unterstützt werden.

Dies ist weit mehr als nur ein Redis-Ersatz: Es ist eine Evolution der In-Memory-Dateninfrastruktur.

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