场景应用:Redis 单线程模型

本文涉及的产品
Redis 开源版,标准版 2GB
推荐场景:
搭建游戏排行榜
云数据库 Tair(兼容Redis),内存型 2GB
简介: 场景应用:Redis 单线程模型

场景应用:Redis 单线程模型


文章目录

Redis单线程相关问题

明明 Redis在持久化时fork出一个子进程,这时已经有两个进程了,怎么能说是单线程呢?

Redis是单线程的,主要是指Redis的网络IO和键值对读写是由一个线程来完成的

但是Redis的其他功能,如持久化、异步删除、集群数据同步等,则是依赖其他线程来执行的。所以,说Redis是单线程的只是一种习惯的说法,事实上它的底层不是单线程的

那么既然 Redis是单线程的,为什么还能这么快?

  1. 对服务端程序来说,线程切换和锁通常是性能杀手,而单线程避免了线程切换和竞争所产生的消耗;
  2. Redis的大部分操作是在内存上完成的,这是它实现高性能的一个重要原因;
  3. Redis采用了IO多路复用机制,使其在网络IO操作中能并发处理大量的客户端请求,实现高吞吐率。

关于Redis的单线程架构实现,如下图:

Redis为什么选用单线程?

为什么要使用单线程模型

1、单线程模型,可维护性更好,方便开发和调试。

2、单线程模型,能并发的处理客户端的请求。

3、Redis 服务中运行的绝大多数操作的性能瓶颈都不是 CPU,一般是网络带宽。

Redis单线程模型

Redis单线程模型是如何处理多客户端请求的?

Redis单线程模型:针对每次请求调用,Redis都需经历接受命令、执行命令和返回结果三个过程。

其中,执行命令阶段,因Redis是单线程处理命令,于是每一条到达redis服务端的命令不会立刻执行,而是所有命令都进入一个队列中,然后逐个被执行。

多个请求端发送来的命令的执行顺序是不确定的,但可以确定的是不会有两条命令被同时执行,也就是不会产生并发问题,以上便是Redis的单线程基本模型。

Redis单线程模型执行流程如下:

1、Redis 将每个客户端都分别关联一个指令队列;客户端的指令通过队列来按顺序处理,先到先服务。

2、一个客户端的指令队列中的指令是顺序执行的;多个指令队列中的指令是无法保证顺序的。如上图中,执行完 client-0 的队列中的 command-0 后,然后执行哪个队列中的第一个指令是不确定的,但可以肯定的是不会有两个指令同时执行。

3、同样,Redis 会为每个客户端关联一个响应队列,通过响应队列来顺序地将指令的返回结果响应给客户端。

注意:

  1. 一个响应队列中的消息可以顺序的回复给客户端,多个响应队列之间是无法保证顺序的。
  2. 所有的客户端的队列中的指令或者响应,redis 每次都只能处理一个,同一时间绝对不会处理超过一个指令或者响应。


相关实践学习
基于Redis实现在线游戏积分排行榜
本场景将介绍如何基于Redis数据库实现在线游戏中的游戏玩家积分排行榜功能。
云数据库 Redis 版使用教程
云数据库Redis版是兼容Redis协议标准的、提供持久化的内存数据库服务,基于高可靠双机热备架构及可无缝扩展的集群架构,满足高读写性能场景及容量需弹性变配的业务需求。 产品详情:https://www.aliyun.com/product/kvstore     ------------------------------------------------------------------------- 阿里云数据库体验:数据库上云实战 开发者云会免费提供一台带自建MySQL的源数据库 ECS 实例和一台目标数据库 RDS实例。跟着指引,您可以一步步实现将ECS自建数据库迁移到目标数据库RDS。 点击下方链接,领取免费ECS&RDS资源,30分钟完成数据库上云实战!https://developer.aliyun.com/adc/scenario/51eefbd1894e42f6bb9acacadd3f9121?spm=a2c6h.13788135.J_3257954370.9.4ba85f24utseFl
相关文章
|
3月前
|
NoSQL 安全 测试技术
Redis游戏积分排行榜项目中通义灵码的应用实战
Redis游戏积分排行榜项目中通义灵码的应用实战
116 4
|
4月前
|
监控 NoSQL Java
场景题:百万数据插入Redis有哪些实现方案?
场景题:百万数据插入Redis有哪些实现方案?
71 1
场景题:百万数据插入Redis有哪些实现方案?
|
15天前
|
存储 缓存 关系型数据库
MySQL底层概述—3.InnoDB线程模型
InnoDB存储引擎采用多线程模型,包含多个后台线程以处理不同任务。主要线程包括:IO Thread负责读写数据页和日志;Purge Thread回收已提交事务的undo日志;Page Cleaner Thread刷新脏页并清理redo日志;Master Thread调度其他线程,定时刷新脏页、回收undo日志、写入redo日志和合并写缓冲。各线程协同工作,确保数据一致性和高效性能。
MySQL底层概述—3.InnoDB线程模型
|
4月前
|
监控 NoSQL 安全
如何在 Redis 中正确使用多线程?
【10月更文挑战第16天】正确使用 Redis 多线程需要综合考虑多个因素,并且需要在实践中不断摸索和总结经验。通过合理的配置和运用,多线程可以为 Redis 带来性能上的提升,同时也要注意避免可能出现的问题,以保障系统的稳定和可靠运行。
105 2
|
4月前
|
存储 NoSQL Redis
Redis 新版本引入多线程的利弊分析
【10月更文挑战第16天】Redis 新版本引入多线程是一个具有挑战性和机遇的改变。虽然多线程带来了一些潜在的问题和挑战,但也为 Redis 提供了进一步提升性能和扩展能力的可能性。在实际应用中,我们需要根据具体的需求和场景,综合评估多线程的利弊,谨慎地选择和使用 Redis 的新版本。同时,Redis 开发者也需要不断努力,优化和完善多线程机制,以提供更加稳定、高效和可靠的 Redis 服务。
115 1
|
1月前
|
缓存 NoSQL 架构师
Redis批量查询的四种技巧,应对高并发场景的利器!
在高并发场景下,巧妙地利用缓存批量查询技巧能够显著提高系统性能。 在笔者看来,熟练掌握细粒度的缓存使用是每位架构师必备的技能。因此,在本文中,我们将深入探讨 Redis 中批量查询的一些技巧,希望能够给你带来一些启发。
136 23
Redis批量查询的四种技巧,应对高并发场景的利器!
|
19天前
|
存储 缓存 NoSQL
Redis哈希结构在提升数据检索速度中的实践应用
本文详细介绍了 Redis 哈希结构的特点、常见使用场景以及如何在实际应用中利用哈希结构提升数据检索速度。通过合理使用 Redis 哈希结构,可以显著提高系统的性能和响应速度。在实际开发中,结合具体业务需求,灵活运用 Redis 提供的多种数据结构,构建高效的缓存和数据存储解决方案。希望本文能帮助您更好地理解和应用 Redis 哈希结构,提升数据检索速度。
45 18
|
1月前
|
缓存 NoSQL JavaScript
Vue.js应用结合Redis数据库:实践与优化
将Vue.js应用与Redis结合,可以实现高效的数据管理和快速响应的用户体验。通过合理的实践步骤和优化策略,可以充分发挥两者的优势,提高应用的性能和可靠性。希望本文能为您在实际开发中提供有价值的参考。
57 11
|
2月前
|
NoSQL Redis
单线程传奇Redis,为何引入多线程?
Redis 4.0 引入多线程支持,主要用于后台对象删除、处理阻塞命令和网络 I/O 等操作,以提高并发性和性能。尽管如此,Redis 仍保留单线程执行模型处理客户端请求,确保高效性和简单性。多线程仅用于优化后台任务,如异步删除过期对象和分担读写操作,从而提升整体性能。
84 1
|
3月前
|
NoSQL Java 数据处理
基于Redis海量数据场景分布式ID架构实践
【11月更文挑战第30天】在现代分布式系统中,生成全局唯一的ID是一个常见且重要的需求。在微服务架构中,各个服务可能需要生成唯一标识符,如用户ID、订单ID等。传统的自增ID已经无法满足在集群环境下保持唯一性的要求,而分布式ID解决方案能够确保即使在多个实例间也能生成全局唯一的标识符。本文将深入探讨如何利用Redis实现分布式ID生成,并通过Java语言展示多个示例,同时分析每个实践方案的优缺点。
106 8