Redis新版本发布，你还认为Redis是单线程？

清疚 2023-03-13 11:43 1阅读 0赞

### Redis从单线程到多线程的转变 ###

*   *  Redis简介
     *  Redis单线程时代
     *   *  \`“单线程”\`的Redis为什么会这么快？
     *  Redis的瓶颈
     *  6.0版本后的Redis线程问题
     *   *  redis的多线程不是你理解的多线程
         *  redis的多线程是默认关闭的

## Redis简介 ##

> **Redis 是一个开源（BSD许可）的，内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件。 它支持多种类型的数据结构，如 字符串（strings）， 散列（hashes）， 列表（lists）， 集合（sets）， 有序集合（sorted sets） 与范围查询， bitmaps， hyperloglogs 和 地理空间（geospatial） 索引半径查询。 Redis 内置了 复制（replication），LUA脚本（Lua scripting）， LRU驱动事件（LRU eviction），事务（transactions） 和不同级别的 磁盘持久化（persistence）， 并通过 Redis哨兵（Sentinel）和自动 分区（Cluster）提供高可用性（high availability）。**

## Redis单线程时代 ##

*  Redis在起初严格意义上也不算纯粹的单线程

> 单线程指的是网络请求模块使用了一个线程（所以不需考虑并发安全性），即一个线程处理所有网络请求，其他模块仍用了多个线程。比如持久化时，Redis就会开启一个子线程去操作。

### `“单线程”`的Redis为什么会这么快？ ###

Redis被广泛应用于缓存，一切皆源于Redis基于内存计算，它的读取速度要比寻常的RMDB(关系型数据库)快上很多。

>  *  Redis每秒可执行大约110000次的设置(SET)操作，每秒大约可执行81000次的读取/获取(GET)操作。
>  *  Redis操作具有原子性，能保证并发情况下数据的安全性。
>  *  Rdis采用请求上的`单线程`，避免了不必要的上下文切换和线程间的资源竞争。
>  *  Redis采用了如非阻塞IO模型、IO的多路复用等多种IO模型。

## Redis的瓶颈 ##

先来看Redis的特性，Redis是基于内存进行操作的NoSql数据库。

>  *  首先`CPU`不会成为Redis的瓶颈，这也是为什么单线程的Redis依然恐怖如斯的写照
>  *  Redis多用于高并发下做缓存，所以Redis的瓶颈最有可能是机器`内存`的大小或者`网络带宽`

## 6.0版本后的Redis线程问题 ##

Redis的作者在 2019-12-19 发布了Redis 6.0 RC1，但是即便是这种大佬也没有逃过“真香定律”，Redis居然开始走上了多线程的潮流路线。也就是说从`6.0`开始Redis就是`多线程`的了，这也就意味着以后面试又多一个坑！

作者在自己博客中对新特性的介绍  
![加粗标红][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L00yODM1OTIzMzg_size_16_color_FFFFFF_t_70]原文地址：[Redis 6.0 RC1 作者博客原文][Redis 6.0 RC1]

Redis 6 被称为是 Redis 有史以来最大的一个版本，就在2020年五一期间，6.0稳定版本发布了。下面单就线程方面先了解一下新版本特性：

### redis的多线程不是你理解的多线程 ###

> 1.  但跟 Memcached 这种从 IO 处理到数据访问多线程的实现模式有些差异。Redis 的多线程部分只是用来处理网络数据的读写和协议解析，执行命令仍然是单线程。之所以这么设计是不想因为多线程而变得复杂，需要去控制 key、lua（一种轻量级脚本语言）、事务，LPUSH/LPOP（redis语法：将一个或多个值插入到列表头部（左边）、移出并获取列表的第一个元素(左边)） 等等的并发问题
> 2.  主线程负责接收连接请求，读事件到来(收到请求)则放到一个全局等待读处理队列
> 3.  主线程处理完读事件之后，通过 RR(Round Robin) 将这些连接分配给这些 IO 线程，然后主线程忙等待(spinlock 的效果)状态
> 4.  IO 线程将请求数据读取并解析完成(这里只是读数据和解析并不执行)
> 5.  主线程执行所有命令并清空整个请求等待读处理队列(执行部分串行)

### redis的多线程是默认关闭的 ###

> 1.  Redis6.0的多线程默认是禁用的，只使用主线程。如需开启需要修改`redis.conf`配置文件：`io-threads-do-reads yes`
> 2.  线程数设置通过修改`redis.conf`配置文件：`io-threads`属性指定线程数量。关于线程数的设置，官方有一个建议：4核的机器建议设置为2或3个线程，8核的建议设置为6个线程，线程数一定要小于机器核数。还需要注意的是，线程数并不是越大越好，官方认为超过了8个基本就没什么意义了。
> 3.  性能方面，Redis作者在RedisConf 2019的分享中提到，`开启多线程后的Redis性能可以提升一倍左右`。

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