Redis中Key的过期策略和淘汰机制

Key的过期策略

Redis的Key有3种过期删除策略,具体如下:

1. 定时删除

  • 原理:在设置键的过期时间的同时,创建一个定时器(timer),让定时器在键的过期时间来临时,立即执行对键的删除操作
  • 优点:能够很及时的删除过期的Key,能够最大限度的节约内存
  • 缺点:对CPU时间不友好,如果过期的Key比较多时,可能会占用相当一部分CPU时间,对服务器的响应时间和吞吐量造成影响

2. 惰性删除

  • 原理:在取出键时才对键进行过期检查,如果发现过期了就会被删除
  • 优点:对CPU友好,能够最大限度的节约CPU时间
  • 缺点:对内存不友好,过期的Key会占用内存,造成浪费

3. 定期删除

  • 原理:定期删除策略是定时删除策略和惰性删除策略的一个折中。定期删除策略每隔一段时间执行一次删除过期键的操作,并通过限制删除操作执行的时长频率来减少删除操作对CPU时间的影响
  • 优点:对CPU时间和内存空间的一种权衡,可以根据实际使用情况来调整删除操作执行的时长频率
  • 缺点:确定删除操作执行的时长频率很难。如果删除操作执行的太频繁,或者执行的时间太长,退化成定时删除策略;如果删除操作执行的太少,或者执行时间太短,退化成惰性删除策略

Redis服务器实际使用的是惰性删除和定期删除两种策略:通过配合使用这两种删除策略,服务器可以很好地在合理使用CPU时间和避免浪费内存空间之间取得平衡。Redis默认每隔100ms随机抽取一些设置了过期时间的key,检查是否过期,如果过期就删除。

内存淘汰机制

如果Redis服务器打开了maxmemory选项,并且服务器占用的内存数超过了maxmemory选项所设置的上限值时,会进行内存淘汰,常见的淘汰策略如下:

  • volatile-lru:从已设置过期时间的数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰

  • volatile-ttl:从已设置过期时间的数据集中挑选将要过期的数据淘汰

  • volatile-random:从已设置过期时间的数据集中任意选择数据淘汰

  • volatile-lfu:从已设置过期时间的数据集挑选使用频率最低的数据淘汰

  • allkeys-lru:从数据集(server.db[i].dict)中挑选最近最少使用的数据淘汰

  • allkeys-lfu:从数据集(server.db[i].dict)中挑选使用频率最低的数据淘汰

  • allkeys-random:从数据集(server.db[i].dict)中任意选择数据淘汰

  • no-enviction(驱逐):禁止驱逐数据,这也是默认策略。意思是当内存不足以容纳新入数据时,新写入操作就会报错,请求可以继续进行,线上任务也不能持续进行,采用no-enviction策略可以保证数据不被丢失。

posted @ 2020-07-12 13:18  PinXiong  阅读(3730)  评论(0编辑  收藏  举报