Redis和Memcache的区别

  • Redis拥有更多的数据结构
    • Redis相比Memcache来说，拥有更多的数据结构和支持更丰富的数据操作，通常在Memcache里，你需要将数据拿到客户端来进行类似的修改，在set进去。这就大大增加了网络IO的次数和体积，在Redis中，这些复杂的操作通常和一般的set/get一样高效。所以，如果需要缓存能够支持更复杂的结构和操作，那么Redis是不错的选择。
  • 内存利用率对比
    • 使用简单的key-value存储的话，Memcache的内存利用率更高，而Redis采用Hash结构来做key-value存储，由于其组合式的压缩，其内存利用率会高于Memcache。
  • 性能对比
    • 由于Redis只使用了单核，而Memcache可以使用多核，所以平均每核上Redis在存储小数据比Memcache性能更高，而在100K以上的数据中，Memcache性能更高，虽然Redis最近也在存储大数据的性能上进行优化，但是比起Memcache还有略有逊色。
  • 集群模式
    • Memcache没有原生的集群模式，需要依赖客户端来实现往集群中分片写入数据，但是Redis目前是原生支持cluster模式的。

Redis的线程模型

文件事件处理器

Redis基于reactor模式开发了网络事件处理器，这个处理器叫做文件事件处理器，file event handler，这个文件事件处理器是单线程的，因此Redis才叫做单线程的模型，采用IO多路复用机制同时监听多个socket，根据socket上的事件来选择相应的事件处理器来处理这个事件。

文件事件处理器是单线程模式下运行的，但是通过IO多路复用机制监听了多个socket，可以实现高性能的网络通信模型，又可以跟内部的其它单线程的模块进行对接，保证了Redis内部的线程模型的简单性。

文件事件处理器的结构包含4个部分：多个socket，IO多路复用程序，文件事件分派器，事件处理器等。

多个socket可能并发的产生不同的操作，每个操作对应不同的文件事件，但是IO多路复用程序会监听多个socket，但是会把socket放入到一个队列中排队，每次从队列中取出一个socket给事件分派器，事件分派器把socket给对应的时间处理器。

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;每次我们一个socket请求过来 和 redis中的 server socket建立连接后，通过IO多路复用程序，就会往队列中插入一个socket，文件事件分派器就是将队列中的socket取出来，分派到对应的处理器，在处理器处理完成后，才会从队列中在取出一个。

这里也就是用一个线程，监听了客户端的所有请求，被称为Redis的单线程模型。

为什么Redis单线程模型效率这么高？

  • 纯内存操作；
  • 核心是非阻塞的IO多路复用机制；
  • 单线程反而避免了多线程频繁上下文切换的问题；

Redis的Key的过期策略

Redis 的过期策略是指当Redis中缓存的Key过期了，Redis如何处理

  • 惰性过期：只有当访问一个key时，才会判断可以是否已经过期，过期则删除。
    • 该策略可以最大化的节省CPU资源。但咋在极端情况下可能出现大量过期key没有彩瓷被访问，从而不会被清除占用大量内存。
  • 定时过期：给每个key设置一个定时器，定时器时间一到，就把这个Key删掉。
    • 该方案对内存友好，对CPU不友好，需要实时监控。
  • 定期过期：==每隔一定时间==，会==扫描一定数量的数据库中expires字段中一定数量的可以==，并清除其中已过期的key。该策略是前两种的这种方案。通过调整定时扫描的时间间隔和每次赛秒的限定耗时，可以在不同情况下是的CPU和内存资源达到最优的平衡结果。

Redis中使用了惰性过期和定期过期两种策略；

Redis的Key的命名规范

尽量短，用冒号连接

Redis的用法

大Key问题

Redis中的Hash

用法

小Key如何设置超时