大连新图闻网站设计,广西城乡建设厅网站,宁波建设,湖北省建设厅官方网站电话Redis为什么还那么快 基于内存 Redis完全基于内存#xff0c;绝大部分请求是纯粹的内存操作#xff0c;Redis将数据存储在内存中#xff0c;读写数据的时候不会受到硬盘I/O速度的限制#xff08;内存速度为什么比硬盘快#xff1f;#xff09;#xff0c;类似于Hash…Redis为什么还那么快 基于内存 Redis完全基于内存绝大部分请求是纯粹的内存操作Redis将数据存储在内存中读写数据的时候不会受到硬盘I/O速度的限制内存速度为什么比硬盘快类似于HashMapHashMap的优势就是查找和操作的时间复杂度都是O1。 单线程 Redis采用单线程的模型确保每个操作的原子性避免不必要的上下文切换和竞争条件自然也就不存在多进程或者多线程导致的切换而消耗CPU也不用去考虑各种锁的问题不存在加解锁的操作所以没有可能出现死锁导致的性能消耗 使用多路复用 Redis采用网络IO多路复用技术来保证多链接的时候系统的高吞吐量。可以让单个线程高效的处理多个链接请求减少网络IO时间消耗。主要是利用了select、poll、epoll可以同时监察多了IO时间的能力一次顺序的处理就绪的IO事件避免了大量的无用的操作从而提高效率。 自己的事件分离器 redis使用自己实现的事件分离器效率比较高内部采用非阻塞的执行方式吞吐量能力比较大 灵活多变的数据结构 redis内部使用一个redisObject对象来表示所有的key和calue。redisObject主要的信息包括数据类型、编码方式、数据指针、虚拟内存等。主要包含string、Hash、List、Set、Sorted Set物种数据类型针对不同的场景使用对应的数据类型减少内存使用的同时节省网络流量的传输
Redis为什么是单线程?为什么不用多线程 首先需要明确的一点就是单线程指的是网络请求模块使用了一个线程所以不需要考虑并发安全性其他科模块也会用到多线程在使用redis的过程中充分的发挥其优势避免一些不当操作导致性能的下降。说redis是单线程只是在4.0版本之前在4.0之后的版本中就加入了多线程的支持。Redis从一开始就使用单线程模型处理来自客户端的网络请求其实原因是多方面的重要的有三个高可维护性、单线程也可以处理并发请求、性能瓶颈不是CPU
可维护性 多线程模型虽然在某些方面变现优异但是他的执行顺序是不确定的代码的执行过程不再是串行的并且多个线程同时访问的变量如果没有谨慎处理可能最后的结果会是不正确的并发处理 使用单线程并不代表不能并发处理任务Redis虽然使用的是单线程模型处理用户的请求但他确实用I/O多路复用机制并发处理客户端的多个链接。使用I/O多路复用技术能够极大的减少系统的开销系统不在需要额外创建和维护进程和线程来监听客户端的大量链接减少了服务器开发和维护的成本。性能瓶颈 性能瓶颈是Redis选择单线程模型的决定性原因。多线程技术确实能够帮助我们充分的利用CPU的计算资源来并发的执行任务但是CPU资源并不是Redis服务器的性能瓶颈。即使实在一个普通的linux中启动Redis服务也可以达到百万QPS。
总结 Redis并不是CPU密集型的服务如果不持久化所有的Redis数据都只会在内存中完成并不会涉及到任何的I/O操作所以处理速度是非常快的。Redis的瓶颈是在于网络传输带来的延迟和等待客户端的数据传输网络I/O所以使用多线程模型来处理全部的外部请求并不是一个很好的选择。 多线程虽然可以充分的利用CPU资源但是在操作系统上的切换也会带来额外的开销比如所加载和执行线程的上下文频繁的对线程上下文进行切换还会导致性能的急剧下降可能会导致我们的优化进行倒退这也是为什么Redis对于使用多线程技术的非常谨慎的原因。 Redis在4.0后的版本中引入了多线程加入了一些可以被其他线程异步处理的删除操作UNLINK、FLUSHALL ASYNC 和 FLUSHDB ASYNC。在Redis中使用DEL命令删除键对应的值如果键占用的空间比较小同步删除并不会太耗时但是针对一些超大的键值对比如几十或者几百MB的数据并不能很快的处理完就会消耗较多的时间会影响到Redis服务处理请求的速度和可用性。其实这个释放内存的工作可以交给后台的多线程进行异步的处理这就是UNLINK命令他只是将键从元数据中删除其真正的删除是在后台异步进行。 说了这么多Redis选择使用单线程模型处理客户端的请求还是因为CPU不是Redis服务器的瓶颈所以使用多线程模型可能会起到相反的效果其主要的瓶颈是在网络I/O上。Redis引入多线程主要是针对一些大的键值对的删除操作在后台异步进行空间的释放减少对Redis主线程的阻塞提高执行效率。
