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成都創(chuàng)新互聯(lián)自2013年創(chuàng)立以來(lái),是專(zhuān)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù)公司,擁有項(xiàng)目網(wǎng)站設(shè)計(jì)、網(wǎng)站建設(shè)網(wǎng)站策劃,項(xiàng)目實(shí)施與項(xiàng)目整合能力。我們以讓每一個(gè)夢(mèng)想脫穎而出為使命,1280元任縣做網(wǎng)站,已為上家服務(wù),為任縣各地企業(yè)和個(gè)人服務(wù),聯(lián)系電話:18980820575
Redis之所以執(zhí)行速度很快,主要依賴(lài)于以下幾個(gè)原因:
(一)純內(nèi)存操作,避免大量訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù),減少直接讀取磁盤(pán)數(shù)據(jù),redis將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在內(nèi)存里面,讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的時(shí)候都不會(huì)受到硬盤(pán) I/O 速度的限制,所以速度快;
(二)單線程操作,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(wèn)題,不存在加鎖釋放鎖操作,沒(méi)有因?yàn)榭赡艹霈F(xiàn)死鎖而導(dǎo)致的性能消耗;
(三)采用了非阻塞I/O多路復(fù)用機(jī)制
多路復(fù)用原理:
用戶首先將需要進(jìn)行IO操作的socket添加到select中,然后阻塞等待select系統(tǒng)調(diào)用返回。當(dāng)數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí),socket被激活,select函數(shù)返回。用戶線程正式發(fā)起read請(qǐng)求,讀取數(shù)據(jù)并繼續(xù)執(zhí)行。這樣用戶可以注冊(cè)多個(gè)socket,然后不斷地調(diào)用select讀取被激活的socket,redis服務(wù)端將這些socke置于隊(duì)列中,然后,文件事件分派器,依次去隊(duì)列中取,轉(zhuǎn)發(fā)到不同的事件處理器中,提高讀取效率。
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),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(wú)用操作,從而提高效率。
(四)靈活多樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
redis內(nèi)部使用一個(gè)redisObject對(duì)象來(lái)表示所有的key和value。redisObject主要的信息包括數(shù)據(jù)類(lèi)型、編碼方式、數(shù)據(jù)指針、虛擬內(nèi)存等。它包含String,Hash,List,Set,Sorted Set五種數(shù)據(jù)類(lèi)型,針對(duì)不同的場(chǎng)景使用對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)類(lèi)型,減少內(nèi)存使用的同時(shí),節(jié)省網(wǎng)絡(luò)流量傳輸。
(五)持久化
由于redis的數(shù)據(jù)都存放在內(nèi)存中,如果沒(méi)有配置持久化,redis重啟后數(shù)據(jù)就全丟失了,于是需要開(kāi)啟redis的持久化功能,將數(shù)據(jù)保存到磁盤(pán)上,當(dāng)redis重啟后,可以從磁盤(pán)中恢復(fù)數(shù)據(jù)。redis提供兩種方式進(jìn)行持久化,一種是RDB持久化(原理是將redis在內(nèi)存中的數(shù)據(jù)庫(kù)記錄定時(shí) dump到磁盤(pán)上的RDB持久化),另外一種是AOF(append only file)持久化(原理是將redis的操作日志以追加的方式寫(xiě)入文件)。持久化似乎和redis的速度快并沒(méi)有直接關(guān)系,但是這保證的redis數(shù)據(jù)的安全性和可靠性,也起到數(shù)據(jù)備份的作用。
(六)總結(jié)
試想單線程是否就無(wú)法發(fā)揮多核CPU 性能,其實(shí)不然,我們可以通過(guò)在單機(jī)開(kāi)多個(gè)redis實(shí)例來(lái)完善。單一線程只能用到一個(gè)CPU核心,所以可以在同一個(gè)多核的服務(wù)器中,啟動(dòng)多個(gè)實(shí)例,組成master-master或者master-slave的形式,耗時(shí)的讀命令可以完全在slave進(jìn)行,充分發(fā)揮redis的作用。
單線程指的是網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求模塊使用了一個(gè)線程(所以不需考慮并發(fā)安全性),其他模塊也會(huì)用到多個(gè)線程,使用redis的過(guò)程中充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì),避免一些不當(dāng)操作,導(dǎo)致性能下降。
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