Redis——概览
1、网络模型:IO多路复用
Linux 中的 IO 多路复用机制是指一个线程处理多个 IO 流,就是我们经常听到的 select/epoll 机制。简单来说,在 Redis 只运行单线程的情况下,该机制允许内核中,同时存在多个监听套接字和已连接套接字。内核会一直监听这些套接字上的连接请求或数据请求。一旦有请求到达,就会交给 Redis 线程处理,这就实现了一个 Redis 线程处理多个 IO 流的效果。
为了在请求到达时能通知到 Redis 线程,select/epoll 提供了基于事件的回调机制,即针对不同事件的发生,调用相应的处理函数。
select/epoll 一旦监测到 FD 上有请求到达时,就会触发相应的事件。这些事件会被放进一个事件队列,Redis 单线程对该事件队列不断进行处理。这样一来,Redis 无需一直轮询是否有请求实际发生,这就可以避免造成 CPU 资源浪费。同时,Redis 在对事件队列中的事件进行处理时,会调用相应的处理函数,这就实现了基于事件的回调。因为 Redis 一直在对事件队列进行处理,所以能及时响应客户端请求,提升 Redis 的响应性能。
2、数据类型
String、List(列表)、Hash(哈希)、Set(集合)、Sorted Set(有序集合)
底层数据结构:哈希表、双向链表、压缩列表、跳表、整数数组、简单动态字符串
3、分布式锁、限流、队列
4、缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩
缓存穿透、击穿、雪崩,可以 参考文章
5、key删除方式、淘汰策略
key删除方式有两种,内存淘汰策略8种,参考文章
6、持久化:日志(AOF)、快照(RDB)
7、 集群、主从复制、哨兵机制
8、客户端
Redis客户端常用的有3种,可以参考 文章
9、Redis为什么选择单线程,单线程为什么还这么快
Redis 是单线程,主要是指 Redis 的网络 IO 和键值对读写是由一个线程来完成的,这也是 Redis 对外提供键值存储服务的主要流程。但 Redis 的其他功能,比如持久化、异步删除、集群数据同步等,其实是由额外的线程执行的。
多线程编程模式面临的共享资源的并发访问控制问题。并发访问控制一直是多线程开发中的一个难点问题,如果没有精细的设计,比如说,只是简单地采用一个粗粒度互斥锁,就会出现不理想的结果:即使增加了线程,大部分线程也在等待获取访问共享资源的互斥锁,并行变串行,系统吞吐率并没有随着线程的增加而增加。而且,采用多线程开发一般会引入同步原语来保护共享资源的并发访问,这也会降低系统代码的易调试性和可维护性。为了避免这些问题,Redis 直接采用了单线程模式。
Redis每秒几万到数十万的并发处理能力,得益于IO多路复用、内存数据库、高效的数据结构
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