Redis學(xué)習(xí)之聊聊單線程的reactor模型

本篇文章帶大家聊聊redis中單線程的reactor模型，i/o模型，還有多線程版本i/o模型，希望對大家有所幫助！

redis 的高性能

• 純內(nèi)存訪問，所有數(shù)據(jù)都在內(nèi)存中，所有的運算都是內(nèi)存級別的運算，內(nèi)存響應(yīng)時間的時間為納秒級別。因此 redis 進程的 cpu 基本不存在磁盤 I/O 等待時間、內(nèi)存讀寫性能問題，CPU 不是 redis 的瓶頸（內(nèi)存大小和網(wǎng)絡(luò)I/O 才是 redis 的瓶頸，也就是客戶端和服務(wù)端之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲）。【相關(guān)推薦：Redis視頻教程】
• 采用單線程模型，單線程實現(xiàn)簡單。避免了多線程頻繁上下文切換，以及同步機制如鎖帶來的開銷
• 簡單高效的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：動態(tài)字符串（SDS），鏈表，字典，跳躍鏈表，整數(shù)集合和壓縮列表。然后 redis 在這個基礎(chǔ)上去實現(xiàn)用戶能操作的對象：字符串，列表，哈希，集合，有序集合等對象
• reactor 模式的網(wǎng)絡(luò)事件處理器。它使用了 I/O 多路復(fù)用去同時監(jiān)控多個套接字，這是一種高效的I/O模型。reactor 相關(guān)知識可以看下這篇文章 Redis視頻教程

為什么使用單線程

• 采用單線程，避免了不必要的上下文切換和競爭條件；不存在多線程導(dǎo)致的切換而消耗CPU
• 不用考慮各種鎖的問題，不存在加鎖和釋放鎖的的操作，沒有因為可能出現(xiàn)的死鎖而導(dǎo)致的性能消耗
• 簡單可維護，多線程模式會使得程序的編寫更加復(fù)雜和麻煩，單線程實現(xiàn)易實現(xiàn)

redis 是單線程系統(tǒng)？

• 我們常說 redis 單線程是指其網(wǎng)絡(luò)事件處理模型 reactor 是單線程
• 如果一次 client 請求會刪除幾百萬 keys 值，那么這條命令可能會導(dǎo)致阻塞。在 redis 4.0 選擇引入多線程來實現(xiàn)這一類非阻塞的命令
• 在 redis6.0 版本正式引入多線程去處理客戶端的 I/O 讀寫響應(yīng)，而 redis 命令事件的處理還是在主線程單線處理
• 假如是針對整個 redis 系統(tǒng)，則一直有其他線程去處理異步任務(wù)，如 AOF、RDB 的同步

redis I/O模型

• redis 處理快，不單單因為它是個單線程純內(nèi)存系統(tǒng)，還有它采用了 Reactor 模型，使用 I/O 多路復(fù)用來實現(xiàn)對外部請求的處理，減少網(wǎng)絡(luò)連接、讀寫等待時間。使其在網(wǎng)絡(luò) I/O 操作中能并發(fā)處理大量的客戶端請求，實現(xiàn)高吞吐率，高并發(fā)

redis 的多線程版本I/O模型 6.0

更多編程相關(guān)知識，請訪問：Redis視頻教程！！