redis 内存淘汰策略

Redis配置内存

1、通过配置文件配置 通过在Redis安装目录下面的redis.conf配置文件中添加以下配置设置内存大小    

　　# maxmemory <bytes>

　　# 设置Redis最大占用内存大小为100

　　maxmemory 100mb

 

2、通过命令修改 Redis支持运行时通过命令动态修改内存大小

　　#设置Redis最大占用内存大小为100M

　　127.0.0.1:6379> config set maxmemory 100mb

　　#获取设置的Redis能使用的最大内存大小

　　127.0.0.1:6379> config get maxmemory

　　如果不设置最大内存大小或者设置最大内存大小为0，在64位操作系统下不限制内存大小，在32位操作系统下最多使用3GB内存。32 位的机器最大只支持 4GB 的内存，而系统本身就需要一定的内存资源来支持运行，所以 32 位机器限制最大 3 GB 的可用内存

 

Redis的内存淘汰

1.noeviction(默认策略)：对于写请求不再提供服务，直接返回错误（DEL请求和部分特殊请求除外）

2.allkeys-lru：从所有key中使用LRU算法进行淘汰

3.volatile-lru：从设置了过期时间的key中使用LRU算法进行淘汰

4.allkeys-random：从所有key中随机淘汰数据

5.volatile-random：从设置了过期时间的key中随机淘汰

6.volatile-ttl：在设置了过期时间的key中，根据key的过期时间进行淘汰，越早过期的越优先被淘汰

当使用volatile-lru、volatile-random、volatile-ttl这三种策略时，如果没有key可以被淘汰，则和noeviction一样返回错误

如何获取及设置内存淘汰策略 获取当前内存淘汰策略：

127.0.0.1:6379> config get maxmemory-policy

通过配置文件设置淘汰策略（修改redis.conf文件）：

maxmemory-policy allkeys-lru

通过命令修改淘汰策略：

127.0.0.1:6379> config set maxmemory-policy allkeys-lru

 

LRU算法在Redis中的实现

　　1.近似LRU算法 Redis使用的是近似LRU算法，它跟常规的LRU算法还不太一样。近似LRU算法通过随机采样法淘汰数据，每次随机出5（默认）个key，从里面淘汰掉最近最少使用的key。可以通过maxmemory-samples参数修改采样数量：例：maxmemory-samples 10 maxmenory-samples配置的越大，淘汰的结果越接近于严格的LRU算法。Redis为了实现近似LRU算法，给每个key增加了一个额外增加了一个24bit的字段，用来存储该key最后一次被访问的时间

　　2.Redis3.0对近似LRU的优化 Redis3.0对近似LRU算法进行了一些优化。新算法会维护一个候选池（大小为16），池中的数据根据访问时间进行排序，第一次随机选取的key都会放入池中，随后每次随机选取的key只有在访问时间小于池中最小的时间才会放入池中，直到候选池被放满。当放满后，如果有新的key需要放入，则将池中最后访问时间最大（最近被访问）的移除

　　当需要淘汰的时候，则直接从池中选取最近访问时间最小（最久没被访问）的key淘汰掉就行

 

LFU算法在Redis中的实现

　　LFU算法是Redis4.0里面新加的一种淘汰策略。它的全称是Least Frequently Used，它的核心思想是根据key的最近被访问的频率进行淘汰，很少被访问的优先被淘汰，被访问的多的则被留下来。LFU算法能更好的表示一个key被访问的热度。假如你使用的是LRU算法，一个key很久没有被访问到，只刚刚是偶尔被访问了一次，那么它就被认为是热点数据，不会被淘汰，而有些key将来是很有可能被访问到的则被淘汰了。如果使用LFU算法则不会出现这种情况，因为使用一次并不会使一个key成为热点数据。LFU一共有两种策略：

　　•volatile-lfu：在设置了过期时间的key中使用LFU算法淘汰key•allkeys-lfu：在所有的key中使用LFU算法淘汰数据

　　设置使用这两种淘汰策略跟前面讲的一样，不过要注意的一点是这两周策略只能在Redis4.0及以上设置，如果在Redis4.0以下设置会报错