Redis线程IO模型

谨记：redis是个单线程程序。直到6.0版本，才出现多线程。

一、为什么之前，是单线程的？

• redis作为成熟的分布式框架，它由很多模块组成：
  网络请求模块
  索引模块
  存储模块
  高可用集群模块
  数据操作模块

- 通常所说的单线程指的是：网络IO和键值对读写是由一个线程完成的

为什么这两个模块不用多线程？

因为没必要。

解释：
多线程的目的：提高I/O利用率和CPU利用率。

下面，从I/O利用率和CPU利用率两方面证明其不必要行。

（1）redis的操作是基于内存的，CPU的资源根本不是性能瓶颈。因此，通过多线程提高CPU利用率是不必要的。
（2）redis有着大量的网络I/O和磁盘I/O,需要提高I/O利用率。但是，这并不是只有多线程一条路可以走，其采用了多路复用I/O技术。

同时，单线程的优点：

（3）单线程维护性更高，开发，调试，运维成本低。
（4）单线程避免了线程切换带来的开销

二、多路复用

本质：同步阻塞型IO模型

1.Linux 多路复用技术：

多个进程的 IO 可以注册到同一个管道上，这个管道会统一和内核进行交互。
当管道中的某一个请求需要的数据准备好之后，进程再把对应的数据拷贝到用户空间中。

IO 多路复用在 Linux 下包括了三种，select、poll、epoll，抽象来看，他们功能是类似的，但具体细节各有不同。

2.redis的多路复用

每个 IO 多路复用函数库在 Redis 源码中都有对应的一个单独的文件。

在 Redis 中，每当一个套接字准备好执行连接应答、写入、读取、关闭等操作时，就会产生一个文件事件。

因为一个服务器通常会连接多个套接字，所以多个文件事件有可能会并发地出现。

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。

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二、为什么之后是多线程？（6.0版本）

注意：6.0版本的多线程，只针对网络请求数据；数据的读写命令依然是单线程。

1.单线程的效率已经很高了，为什么还需要多线程？

因为：追求更高的效率，之前10万的QPS,对于大公司已经不够用了，要提升QPS.

2.瓶颈在哪？

上图可知：在多路复用的 IO 模型中，在处理网络请求时，调用 select （其他函数同理）的过程是阻塞的，也就是说这个过程会阻塞线程，如果并发量很高，此处可能会成为瓶颈。
所以：采用多线程处理IO请求。

3.为啥读写数据不能是多线程？

为了保证线程安全性。