Redis中的數(shù)據(jù)特征

• Redis是一種內(nèi)存級數(shù)據(jù)庫，所有數(shù)據(jù)均存放在內(nèi)存中，內(nèi)存中的數(shù)據(jù)可以通過TTL指令獲取其狀態(tài)
• XX : 具有時效性的數(shù)據(jù)
• -1 : 永久有效的數(shù)據(jù)
• -2 : 已經(jīng)過期的數(shù)據(jù) 或 被刪除的數(shù)據(jù) 或 未定義的數(shù)據(jù)（可是過期的數(shù)據(jù)是立即刪除嗎？不是！）

數(shù)據(jù)刪除策略

數(shù)據(jù)刪除策略

定時刪除

惰性刪除

定期刪除

時效性數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)刪除策略的目標(biāo)

在內(nèi)存占用與CPU占用之間尋找一種平衡，顧此失彼都會造成整體redis性能的下降，甚至引發(fā)服務(wù)器宕機(jī)或內(nèi)存泄漏。

定時刪除

• 創(chuàng)建一個定時器，當(dāng)key設(shè)置過期時間，且過期時間到達(dá)時，由定時器任務(wù)立即執(zhí)行對鍵的刪除操作
• 優(yōu)點：節(jié)約內(nèi)存，到時就刪除，快速釋放掉不必要的內(nèi)存占用
• 缺點：CPU壓力很大，無論CPU此時負(fù)載多高，均占用CPU，會影響redis服務(wù)器響應(yīng)時間和指令吞吐量
• 總結(jié)：用處理器性能換取存儲空間

惰性刪除

• 數(shù)據(jù)到達(dá)過期時間，不做處理。等下次訪問該數(shù)據(jù)

如果未過期，返回數(shù)據(jù)

發(fā)現(xiàn)已經(jīng)過期，刪除，返回不存在

• 優(yōu)點：節(jié)約CPU性能，發(fā)現(xiàn)必須刪除的時候才刪除
• 缺點：內(nèi)存壓力很大，出現(xiàn)長期占用內(nèi)存的數(shù)據(jù)
• 總結(jié)：用存儲空間換取處理器性能

以上兩種方案都走極端，但是也有折中方案

定期刪除

• Redis啟動服務(wù)器初始化時，讀取配置server.hz的值，默認(rèn)為10
• 每秒鐘執(zhí)行server.hz次serverCron()
  
• 周期性輪詢redis庫中時效性數(shù)據(jù)，采用隨機(jī)抽取的策略，利用過期數(shù)據(jù)占比的方式刪除頻度
• 特點1：CPU性能占用設(shè)置有峰值，檢測頻度可自定義設(shè)置
• 特點2：內(nèi)存壓力不是很大，長期占用內(nèi)存的冷數(shù)據(jù)會被持續(xù)清理
• 總結(jié)：周期性抽查存儲空間（隨機(jī)抽查，重點抽查）

刪除策略對比

redis中使用的是惰性刪除和定期刪除。

逐出算法

新數(shù)據(jù)進(jìn)入檢測

當(dāng)新數(shù)據(jù)進(jìn)入redis時，如果內(nèi)存不足怎么辦？

• Redis使用內(nèi)存存儲數(shù)據(jù)，在執(zhí)行每一個命令前，會調(diào)用freeMemorylfNeeded()檢測內(nèi)存是否充足。如果內(nèi)存不滿足新加入數(shù)據(jù)的最低存儲要求，redis要臨時刪除一些數(shù)據(jù)為當(dāng)前指令清理存儲空間。清理數(shù)據(jù)的策略稱為逐出算法。
• 注意：逐出數(shù)據(jù)的過程不是100%能夠清理出足夠的可使用的內(nèi)存空間，如果不成功則反復(fù)執(zhí)行。當(dāng)對所有數(shù)據(jù)嘗試完畢后，如果不能達(dá)到內(nèi)存清理的要求，將出現(xiàn)錯誤信息

影響數(shù)據(jù)逐出的相關(guān)配置

• 最大可使用內(nèi)存

maxmemory

占用物理內(nèi)存的比例，默認(rèn)為0，表示不限制。生產(chǎn)環(huán)境中根據(jù)需求設(shè)定，通常設(shè)置在50%以上

• 每次選取代刪除數(shù)據(jù)的個數(shù)

maxmemory-samples

選取數(shù)據(jù)時并不會全庫掃描，導(dǎo)致嚴(yán)重的性能消耗，降低讀寫性能。因此采用隨機(jī)獲取數(shù)據(jù)的方式作為待檢測刪除數(shù)據(jù)

• 刪除策略

maxmemory-policy

達(dá)到最大內(nèi)存后的，對被挑選出來的數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除的策略

檢查易失數(shù)據(jù)（可能會過期的數(shù)據(jù)集server.db[i].expires)-推薦使用

volatile-lru：挑選最近最少使用的數(shù)據(jù)淘汰

volatile-lfu：挑選最近使用次數(shù)最少的數(shù)據(jù)淘汰

volatile-ttl ：挑選將要過期的數(shù)據(jù)淘汰

volatile-random：任意選擇數(shù)據(jù)淘汰

檢測全庫數(shù)據(jù)（所有數(shù)據(jù)集server.db[i].dict）

allkeys-lru：挑選最近最少使用的數(shù)據(jù)淘汰

allkeys-lfu：挑選最近使用次數(shù)最少的數(shù)據(jù)淘汰

allkeys-random：任意選擇數(shù)據(jù)淘汰

放棄數(shù)據(jù)驅(qū)逐

• no-enviction（驅(qū)逐）：禁止驅(qū)逐數(shù)據(jù)（redis4.0默認(rèn)策略），會引發(fā)錯誤OOM（OutOfMemory）

  配置

  數(shù)據(jù)逐出策略配置依據(jù)

  • 使用INFO命令輸出監(jiān)控信息，查詢緩存hit和miss的次數(shù)，根據(jù)業(yè)務(wù)需求調(diào)優(yōu)Redis配置

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【Redis】12.Redis删除策略的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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