REDIS01_单线程的概述、多线程的引入、概述IO多路复用、如何开启多线程(一)

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简介: REDIS01_单线程的概述、多线程的引入、概述IO多路复用、如何开启多线程(一)

①. Redis为什么选择单线程?


①. 这种问法其实并不严谨,为啥这么说呢?


Redis的版本很多3.x、4.x、6.x,版本不同架构也是不同的,不限定版本问是否单线程也不太严谨


版本3.x ,最早版本,也就是大家口口相传的redis是单线程


版本4.x,严格意义来说也不是单线程,而是负责处理客户端请求的线程是单线程,但是开始加了点多线程的东西(异步删除)


最新版本的6.0.x后,告别了大家印象中的单线程,用一种全新的多线程来解决问题。—实锤

②. 有几个里程碑式的重要版本


(5.0版本是直接升级到6.0版本,对于这个激进的升级,Redis之父antirez表现得很有信心和兴奋,所以第一时间发文来阐述6.0的一些重大功能"Redis 6.0.0 GA is out!")


微信图片_20220109135311.png


③. Redis3.x单线程时代但性能依旧很快的主要原因


基于内存操作:Redis 的所有数据都存在内存中,因此所有的运算都是内存级别的,所以他的性能比较高


数据结构简单:Redis 的数据结构是专门设计的,而这些简单的数据结构的查找和操作的时间大部分复杂度都是 O(1),因此性能比较高


多路复用和非阻塞 I/O:Redis使用 I/O多路复用功能来监听多个 socket连接客户端,这样就可以使用一个线程连接来处理多个请求,减少线程切换带来的开销,同时也避免了 I/O 阻塞操作


避免上下文切换:因为是单线程模型,因此就避免了不必要的上下文切换和多线程竞争,这就省去了多线程切换带来的时间和性能上的消耗,而且单线程不会导致死锁问题的发生


④. 我们所说的Redis是单线程究竟何意?


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,Redis在处理客户端的请求


时包括获取 (socket 读)、解析、执行、内容返回 (socket 写) 等都由一个顺序串行的主线程处理,这就是所谓的“单线程”。这也是Redis对外提供键值存储服务的主要流程


但Redis的其他功能,比如持久化、异步删除、集群数据同步等等,其实是由额外的线程执行的。Redis工作线程是单线程的,但是,整个Redis来说,是多线程的


微信图片_20220109135347.png


⑤. Redis 4.0之前一直采用单线程的主要原因有以下三个


微信图片_20220109135416.png


  1. 使用单线程模型是 Redis 的开发和维护更简单,因为单线程模型方便开发和调试;


  1. 即使使用单线程模型也并发的处理多客户端的请求,主要使用的是多路复用和非阻塞 IO


  1. 对于Redis系统来说,主要的性能瓶颈是内存或者网络带宽而并非CPU


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