【Redis】线程框架和性能辩思

Redis是什么

REmote DIctionary Server

当缓存当数据库都行

与内存KV相比拓展性更强

相较于传统的MySQL等较为简单，可以通过Lua脚本完成复杂的操作

线程模型

服务器做的事情：以TCP服务器为例，一般做法就是监听一个端口，然后接收连接，从连接上收请求，收到连接后处理，处理完了再把回复写回去

服务器内部的线程模型：怎么在进程中去分配线程的执行流，去把上面的事情完全做完

redis是一个单线程的程序，redis所有网络的操作：接受新连接，处理请求等在一个线程内部处理

线程和性能的关系

Redis开20个进程可能效果比20个线程的X效果要好，避免了加锁以及用户内核态的切换

Q：内核态命令比较慢？

A：用户可以有多个，内核只有一个，比如你和你同学是两个线程，你们自己的桌子就是用户态，各自看书可以互不影响，假设公共书架是内核，要去书架拿书到桌子上则是到内核态做事，这时候就会有冲突，而且你要去书架取书也需要做更多事情，耗费更长时间

Q：不同进程也是共用一个内核吗？共用4g内存的高1g地址空间，在内核空间的这1g中，一定是共享的同一块内存是不？

A：不确定，linux 32bit的低端内存的确只有700多M，理论上直接映射没关系，但是FD之类的信息理论上可以每个进程映射不同内存的

怎样做到高性能

当CPU执行时，所需的数据不在寄存器或cache中。需要去内存加载数据，这期间CPU没有工作，等待，称stall。

这里泛指：后面有任务去做，但卡在了等待阻塞的系统调用上

Redis里的线程模型

redis怎么工作

有很多的socket要去监听，一个线程不可能阻塞多个socket，所以把socket放在一个多路复用的一个对象里。

以epoll为例，把socket全部放在epoll里面，调用epollwait操作，假设当前这些socket上没有事件可以做，epollwait对象就会一直阻塞，一直等到某个socket上有事件可以触发时，（事件就是对socket做read或write操作），epollwait返回成功，某个socket可读。这个请求就会就会进入线程的流程，readQueryFromClient。。在数据库中处理请求，把回复组织好，调用sendReplyToClient进行回复的发送（不是调用socketwrite直接写到socket里面，而是记录在io多路复用的框架内）(直接写可能阻塞)，io多路复用去监控，如果socket是可写的，把积攒在队列里的数据一点点写到socket里

在整个流程中唯一可能阻塞的情况就是epollwait，在等事件时可能是阻塞的，这时候阻塞是应该阻塞的。

定时器：ae，在一定事件内触发任务，通过epollwait的超时实现