Redis是一种开源的、基于键值对的内存数据库，它支持多种数据结构，如字符串、列表、集合、散列、有序集合等。Redis还提供了持久化、事务、发布订阅、脚本等功能，使得它可以应用于多种场景，如缓存、消息队列、排行榜等。
Memcache是一种简单的、基于键值对的内存数据库，它只支持字符串类型的数据，主要用于缓存Web应用中的动态内容，如用户会话、页面片段等。Memcache不提供持久化、事务等功能，但是可以通过分布式哈希表实现水平扩展。
那么，为什么Redis比Memcache快呢？这里我们从以下几个方面来分析：
1.数据结构：Redis支持多种数据结构，这使得它可以更高效地存储和操作复杂的数据，而不需要进行序列化和反序列化。例如，如果要存储一个用户的信息，Redis可以直接使用散列类型，而Memcache则需要将用户信息转换为字符串。这样，Redis可以节省空间和时间，提高性能。
2.网络模型：Redis使用单线程的事件驱动模型来处理客户端请求，这意味着它可以在一个CPU核心上并发地处理多个连接，而不需要创建多个进程或线程。这样，Redis可以避免上下文切换和同步开销，提高吞吐量。Memcache使用多线程的阻塞模型来处理客户端请求，这意味着它需要为每个连接创建一个线程，并且在等待IO时会阻塞。这样，Memcache会消耗更多的资源和时间，降低性能。
3.持久化：Redis提供了两种持久化机制：快照（snapshot）和追加文件（append-only file）。快照是将内存中的数据定期保存到磁盘上的一种方式，追加文件是将每个写操作记录到磁盘上的一种方式。这两种机制都可以保证数据的安全性和一致性，并且可以在发生故障时恢复数据。Memcache不提供持久化机制，这意味着它只能依赖于内存来存储数据，并且在发生故障时会丢失数据。这样，Redis可以提供更高的可用性和可靠性，而Memcache则需要额外的备份和恢复机制。
4.扩展性：Redis提供了集群（cluster）和哨兵（sentinel）两种扩展机制。集群是将数据分片存储在多个节点上，并且支持自动故障转移和负载均衡的一种方式。哨兵是监控主从节点状态，并且在主节点故障时自动选举新的主节点的一种方式。这两种机制都可以实现Redis的水平扩展和高可用性。Memcache也提供了分布式哈希表（distributed hash table）来实现水平扩展，但是它不支持自动故障转移和负载均衡，而需要依赖于客户端或代理层来实现。这样，Redis可以提供更灵活和更稳定的扩展性，而Memcache则需要更多的维护和配置。