我们都知道 Redis 中的增删改查操作使用的是单线程模型(对于读写操作，Redis 6.0也是单线程)，既然 Redis 是单线程就需要注意其潜在阻塞点，这篇文章学习一下 Redis 有哪些可能造成单线程阻塞的原因，这样可以提前避免性能问题。
1.笔记图
2.影响 Redis 性能的因素
- 内部阻塞操作
- CPU 内核和 NUMA 架构
- Redis 关键系统配置
- Redis 内存碎片
- Redis 缓冲区
3.和 Redis 实例的几种交互方式
- 客户端：网络 IO，键值对增删改查操作，数据库操作
- 磁盘：生成 RDB 快照，记录 AOF 日志，AOF 日志重写
- 主从节点：主库生成、传输 RDB 文件，从库接收 RDB 文件、清空数据库、加载 RDB 文件
- 切片集群实例：向其他实例传输哈希槽信息，数据迁移
4.Redis 潜在阻塞点
- 和客户端交互时的阻塞点：
- 第一个阻塞点：集合全量查询和聚合操作，如 HGETALL、SMEMBERS，其原因是一次性操作数据量大的聚合操作会阻塞 Redis 的主线程，导致其他操作无法进行
- 第二个阻塞点：删除占用内存较大的键值对，如del key(删除bigkey)，其原因是删除元素操作时，操作系统需要把释放掉的内存块插入一个空闲内存块的链表，以便后续进行管理和再分配，若一次性释放大量的内存，会导致空闲内存块链表操作时间增加，阻塞 Redis 主线程
- 第三个阻塞点：清空数据，当删除所有键值对，需要释放内存空间，这个过程会阻塞 Redis 主线程
- 和磁盘交互时的阻塞点：AOF 日志同步写，其原因是 AOF 日志采用同步写回策略时，若有大量写入会阻塞 Redis 主线程(而生成 RDB 快照采用的是子进程不会阻塞 Redis 主线程)
- 主从节点交互时的阻塞点：从库在第一次全量同步的时候需要清空当前所有数据，从库同步主库的 RDB 快照文件，清空数据删除所有键值对，需要释放内存空间，这个过程会阻塞 Redis 主线程，加载的主库 RDB 快照文件越大，从库 Redis 主线程阻塞时间越长
- 切片集群实例交互时的阻塞点：Redis Cluster 集群中迁移 bigkey，如果使用了 Redis Cluster 方案，且同时正好迁移的是 bigkey 的话，就会造成主线程的阻塞
5.潜在阻塞点优化(异步操作)
5.1 关键路径上的操作
客户端把请求发送给 Redis 后，等着 Redis 返回数据结果的操作，不适合使用异步操作
- 操作 A 并不用给客户端返回具体的数据，主线程可以把它交给后台子线程来完成，可以使用异步操作
- 操作 B 需要把结果返回给客户端，它就是关键路径上的操作，不适合使用异步操作
- 读操作：典型的关键路径操作，因为客户端发送了读操作之后，就会等待读取的数据返回，它不适合使用异步操作
- 从库加载 RDB 文件：从库要想对客户端提供数据存取服务，就必须把 RDB 文件加载完成，必须让从库的主线程来执行
5.2 非关键路径上的操作
- 删除元素：删除操作并不需要给客户端返回具体的数据结果，所以不算是关键路径操作，可以使用异步操作，若要异步删除键值对，可使用 UNLINK 命令
- 清空数据操作：清空数据不需要返回给客户端结果，可以使用异步操作
- AOF日志同步写回策略：它并不会返回具体的数据结果，可以使用异步操作
6.异步子线程机制
- Redis 主线启动后，会使用操作系统提供的 pthread_create 函数创建 3 个子线程，分别负责 AOF 日志写操作、键值对删除、文件关闭的异步执行
- 主线程通过一个链表形式的任务队列和子线程进行交互
- 键值对删除：若要异步删除键值对，可使用 UNLINK 命令
- 清空数据库：可以在 FLUSHDB 和 FLUSHALL 命令后加上 ASYNC 选项：
FLUSHDB ASYNC FLUSHDB ASYNC
