淺談Redis緩存有哪些淘汰策略
Redis過期策略
我們首先來了解一下Redis的內(nèi)存淘汰機(jī)制。
定時(shí)刪除
概述
redis默認(rèn)是每隔 100ms 就隨機(jī)抽取一些設(shè)置了過期時(shí)間的key,檢查其是否過期,如果過期就刪除。注意這里是隨機(jī)抽取的。為什么要隨機(jī)呢?你想一想假如 redis 存了幾十萬個(gè) key ,每隔100ms就遍歷所有的設(shè)置過期時(shí)間的 key 的話,就會(huì)給 CPU 帶來很大的負(fù)載!
優(yōu)點(diǎn)
- 保證內(nèi)存被盡快釋放
缺點(diǎn)
- 若過期key很多,刪除這些key會(huì)占用很多的CPU時(shí)間,在CPU時(shí)間緊張的情況下,CPU不能把所有的時(shí)間用來做要緊的事兒,還需要去花時(shí)間刪除這些key。
- 定時(shí)器的創(chuàng)建耗時(shí),若為每一個(gè)設(shè)置過期時(shí)間的key創(chuàng)建一個(gè)定時(shí)器(將會(huì)有大量的定時(shí)器產(chǎn)生),性能影響嚴(yán)重
總結(jié)
用處理器性能換取存儲(chǔ)空間 (拿時(shí)間換空間)
惰性刪除
key過期的時(shí)候不刪除,每次從數(shù)據(jù)庫獲取key的時(shí)候去檢查是否過期,若過期,則刪除,返回null。
優(yōu)點(diǎn)
- 刪除操作只發(fā)生在從數(shù)據(jù)庫取出key的時(shí)候發(fā)生,而且只刪除當(dāng)前key,所以對(duì)CPU時(shí)間的占用是比較少的,而且此時(shí)的刪除是已經(jīng)到了非做不可的地步。
缺點(diǎn)
- 若大量的key在超出超時(shí)時(shí)間后,很久一段時(shí)間內(nèi),都沒有被獲取過,那么可能發(fā)生內(nèi)存泄露(無用的垃圾占用了大量的內(nèi)存)
總結(jié)
用存儲(chǔ)空間換取處理器性能(拿空間換時(shí)間)
定期刪除
如果當(dāng)前庫中沒有一個(gè)key設(shè)置了過期時(shí)間,直接執(zhí)行下一個(gè)庫的遍歷,隨機(jī)獲取一個(gè)設(shè)置了過期時(shí)間的key,檢查該key是否過期,如果過期,刪除key,判斷定期刪除操作是否已經(jīng)達(dá)到指定時(shí)長(zhǎng),若已經(jīng)達(dá)到,直接退出定期刪除。(默認(rèn)每個(gè)庫檢測(cè)20個(gè)key)
優(yōu)點(diǎn)
- 通過限制刪除操作的時(shí)長(zhǎng)和頻率,來減少刪除操作對(duì)CPU時(shí)間的占用--處理"定時(shí)刪除"的缺點(diǎn) 2)定期刪除過期key--處理"惰性刪除"的缺點(diǎn)。
- 定期刪除過期key--處理"惰性刪除"的缺點(diǎn)。
缺點(diǎn)
- 在內(nèi)存友好方面,不如"定時(shí)刪除"。
- 在CPU時(shí)間友好方面,不如"惰性刪除"。
Redis的內(nèi)存淘汰機(jī)制
簡(jiǎn)述
Redis有過期策略,假如你的Redis只能存1G的數(shù)據(jù),你一個(gè)請(qǐng)求寫入2G,而你也沒有及時(shí)請(qǐng)求key,那么惰性刪除就不生效了,Redis占用內(nèi)存就會(huì)越來越高。
Redis可以設(shè)置內(nèi)存大?。?br />
# maxmemory <bytes> # 設(shè)置Redis最大占用內(nèi)存大小為100 maxmemory 100mb
超過了這個(gè)內(nèi)存大小,就會(huì)觸發(fā)內(nèi)存淘汰機(jī)制,Redis有一個(gè)默認(rèn)配置,這個(gè)是Redis的默認(rèn) 內(nèi)存淘汰機(jī)制:
# maxmemory-policy noeviction
maxmemory-policy一共有8個(gè)值,當(dāng)內(nèi)存不足時(shí):
- noeviction: 不刪除,直接返回報(bào)錯(cuò)信息。
- allkeys-lru:移除最久未使用(使用頻率最少)使用的key。推薦使用這種。
- volatile-lru:在設(shè)置了過期時(shí)間key中,移除最久未使用的key。
- allkeys-random:隨機(jī)移除某個(gè)key。
- volatile-random:在設(shè)置了過期時(shí)間的key中,隨機(jī)移除某個(gè)key。
- volatile-ttl: 在設(shè)置了過期時(shí)間的key中,移除準(zhǔn)備過期的key。
- allkeys-lfu:移除最近最少使用的key。
- volatile-lfu:在設(shè)置了過期時(shí)間的key中,移除最近最少使用的key。
LRU和LFU的區(qū)別
LRU
LRU是最近最少使用頁面置換算法(Least Recently Used),也就是首先淘汰最長(zhǎng)時(shí)間未被使用的頁面!
比如有數(shù)據(jù) 1,1,1,2,2,3 此時(shí)緩存中已有(1,2) 當(dāng)3加入的時(shí)候,得把前面的1淘汰,變成(3,2)
LFU
LFU是最近最不常用頁面置換算法(Least Frequently Used),也就是淘汰一定時(shí)期內(nèi)被訪問次數(shù)最少的頁!
比如有數(shù)據(jù) 1,1,1,2,2,3 緩存中有(1(3次),2(2次)) 當(dāng)3加入的時(shí)候,得把后面的2淘汰,變成(1(3次),3(1次))
Redis重啟如何恢復(fù)數(shù)據(jù)呢?
Redis啟動(dòng)前會(huì)先檢查AOF文件,不存在才會(huì)去加載RDB文件,因?yàn)锳OF的數(shù)據(jù)完整性高,最多也就損失1秒的數(shù)據(jù)。
總結(jié)
- AOF恢復(fù)比較慢;RDB文件小,恢復(fù)快。
- RDB是數(shù)據(jù)快照文件,AOF是命令操作的日志文件,追加寫。
到此這篇關(guān)于淺談Redis緩存有哪些淘汰策略的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Redis緩存淘汰策略內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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