redis采用的是基于內(nèi)存的采用的是單進(jìn)程單線程模型的key/value數(shù)據(jù)庫(kù),由c語(yǔ)言編寫,官方提供的數(shù)據(jù)是可以達(dá)到100000+的QPS(每秒內(nèi)查詢次數(shù))。那么為什么Redis怎么快?效率這么高?
1、完全基于內(nèi)存,絕大部分請(qǐng)求是純粹的內(nèi)存操作,非常快速。數(shù)據(jù)存在內(nèi)存中,類似于HashMap,HashMap的優(yōu)勢(shì)就是查找和操作的時(shí)間復(fù)雜度都是O(1);
2、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,對(duì)數(shù)據(jù)操作也簡(jiǎn)單,Redis中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是專門進(jìn)行設(shè)計(jì)的;
3、采用單線程,避免了不必要的上下文切換和競(jìng)爭(zhēng)條件,也不存在多進(jìn)程或者多線程導(dǎo)致的切換而消耗 CPU,不用去考慮各種鎖的問題,不存在加鎖釋放鎖操作,沒有因?yàn)榭赡艹霈F(xiàn)死鎖而導(dǎo)致的性能消耗;
4、使用多路I/O復(fù)用模型,非阻塞IO;
5、使用底層模型不同,它們之間底層實(shí)現(xiàn)方式以及與客戶端之間通信的應(yīng)用協(xié)議不一樣,Redis直接自己構(gòu)建了VM 機(jī)制 ,因?yàn)橐话愕南到y(tǒng)調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)的話,會(huì)浪費(fèi)一定的時(shí)間去移動(dòng)和請(qǐng)求;
以上幾點(diǎn)都比較好理解,下邊我們針對(duì)多路 I/O 復(fù)用模型進(jìn)行簡(jiǎn)單的探討:
多路I/O復(fù)用模型是利用 select、poll、epoll 可以同時(shí)監(jiān)察多個(gè)流的 I/O 事件的能力,在空閑的時(shí)候,會(huì)把當(dāng)前線程阻塞掉,當(dāng)有一個(gè)或多個(gè)流有 I/O 事件時(shí),就從阻塞態(tài)中喚醒,于是程序就會(huì)輪詢一遍所有的流(epoll 是只輪詢那些真正發(fā)出了事件的流),并且只依次順序的處理就緒的流,這種做法就避免了大量的無用操作。
這里“多路”指的是多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接,“復(fù)用”指的是復(fù)用同一個(gè)線程。采用多路 I/O 復(fù)用技術(shù)可以讓單個(gè)線程高效的處理多個(gè)連接請(qǐng)求(盡量減少網(wǎng)絡(luò) IO 的時(shí)間消耗),且 Redis 在內(nèi)存中操作數(shù)據(jù)的速度非常快,也就是說內(nèi)存內(nèi)的操作不會(huì)成為影響Redis性能的瓶頸,主要由以上幾點(diǎn)造就了 Redis 具有很高的吞吐量。