Redis到底是多线程还是单线程?

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Redis到底是多线程还是单线程?。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

Redis 是单线程的!

        Redis 是非常的快的!Redis 是基于内存操作,CPU 不是 Redis 性能瓶颈,内存和网络带宽(因为 IO 时需要使用)才是 Redis 的性能瓶颈。

Redis 为什么不使用多线程?

        因为在多线程的情况下,CPU会在多个线程之间切换(上下文切换)是需要耗时的,大概为 1500 ns 左右,在频繁的线程切换下,就会非常影响效率。而使用单线程可以不用切换,使得 Redis 在单线程的情况下效率是最高的。

总结:对于内存系统来说,如果没有上下文切换效率就是最高的!

官方答复:

  • 使用 Redis 时,几乎不存在 CPU 成为瓶颈的情况, Redis 主要受限于内存和网络。

  • 在一个普通的 Linux 系统上,Redis 通过使用pipelining 每秒可以处理 100 万个请求,所以如果应用程序主要使用 O(N) 或O(log(N)) 的命令,它几乎不会占用太多 CPU。

  • 使用了单线程后,可维护性高。多线程模型虽然在某些方面表现优异,但是它却引入了程序执行顺序的不确定性,带来了并发读写的一系列问题,增加了系统复杂度、同时可能存在线程切换、甚至加锁解锁、死锁造成的性能损耗。

Redis 6.0 为啥要引入多线程?

随着硬件性能提升,Redis 的性能瓶颈可能出现网络 IO 的读写,也就是:单个线程处理网络读写的速度跟不上底层网络硬件的速度

读写网络的 read/write 方法在系统调用中占用了 Redis 执行期间大部分CPU 时间,瓶颈主要在于网络的 IO 消耗, 优化主要有两个方向:

  • 提高网络 IO 性能。典型的实现比如使用 DPDK 来替代内核网络栈的方式。
  • 使用多线程充分利用多核,提高网络请求读写的并行度。典型的实现比如 Memcached

而第一种替代内核网络战的方式实现起来成本太高。需要将 Redis 源码中和网络相关的部分修改,以支持新的网络协议。

所以,Redis 官方采用多个 IO 线程来处理网请络求,提高网络请求处理的并行度,来提高在网络 IO 方面的速度。

需要注意的是,Redis 多 IO 线程模型只用来处理网络读写请求,对于 Redis 的读写的核心命令,依然是单线程处理

随着互联网的飞速发展,互联网业务系统所要处理的线上流量越来越大,Redis 的单线程模式会导致系统消耗很多 CPU 时间在网络 I/O 上从而降低吞吐量,要提升 Redis 的性能有两个方向:

  • 优化网络 I/O 模块
  • 提高机器内存读写的速度

后者依赖于硬件的发展,暂时无解。所以只能从前者下手,网络 I/O 的优化又可以分为两个方向:

  • 零拷贝技术或者 DPDK 技术
  • 利用多核优势

前者成本太高,需要改动 Redis 网络部分的很多代码。

后者的开发成本低,提高明显。并且在 Redis 的超高效率下(不会占用很多的 CPU 资源),也没必要用前者这么复杂的改动方式去再减少 CPU 的占用。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-429118.html

到了这里,关于Redis到底是多线程还是单线程?的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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