redis作为单线程NoSQL为何快到不敢相信

2024-08-31 07:58

本文主要是介绍redis作为单线程NoSQL为何快到不敢相信,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

纯内存数据库,如果只是简单的 key-value,内存不是瓶颈。一般情况下,hash 查找可以达到每秒数百万次的数量级。

瓶颈在于网络 IO 上。

根据你测的的 10000/s 来看,客户端和 redis 应该是部署在两台不同的机器,并且是使用同步的方式请求 redis. 每次请求需要通过网络把请求发送到 redis 所在的机器,然后等待 redis 返回数据。时间大部分消耗在网络传输中。

如果把 redis 和客户端放在同一台机器,网络延迟会更小,一般情况下可以打到 60000 次每秒甚至更高,取决于机器性能。

锁不是影响性能的主要因素。线程锁 (mutex_lock) 只有在遇到冲突的情况下性能会下降,而正常情况下,遇到冲突的概率很低。如果只是简单的加锁、释放锁速度是非常快的,每秒钟上千万次没问题。memcache 内部用到了大量的锁,并没有见到性能降低。

线程也不是影响吞吐量的重要因素。如第一点来说,一般情况下,程序处理内存数据的速度远高于网卡接收的速度。使用线程好处是可以同时处理多条连接,在极端情况下,可能会提高响应速度。

使用 epoll 或 libevent 等因为异步非阻塞 IO 编程只能这么做。与之对应的是同步阻塞 IO 编程,使用多进程或多线程实现多条连接的处理,比如 apache。一般情况下,异步非阻塞 IO 模型性能是远高于同步阻塞 IO 模型的,可以参考 nginx 与 apache 性能的对比。

libevent 并不比 redis 自己实现的 ae_event 慢,代码多是应为 ae_event 只实现了 redis 需要的功能,而 libevent 则具有更多的功能,比如更快的定时器、buffer event 模型,甚至自带了 DNS、HTTP 协议的处理。并且 libevent 更通用,而 redis 只专注于 linux 平台。

最后回答题主问题,快在哪?
1、纯内存操作
2、异步非阻塞 IO
本博客的个人观点:
1. REDIS很注重让线程的每次操作都尽量简短,会将功能细分成多个逻辑块,每个逻辑块都分别让线程在自己的独立的时间片完成,而不是一个时间片做整个功能。
比如,主从服务器的复制功能。从服务器收到SLAVE OF的命令后,会记录信息,然后交由serverCron来进行socket建链,然后再次交由serverCron进行slave向master的ping操作,然后再次交由serverCron进行Pong的接收。这样其他功能在每次功能块执行结束后都能被执行,而不至于线程的时间都堵塞在某一个功能上。
REDIS epoll 讲解
https://www.cnblogs.com/yuxingfirst/archive/2012/11/18/2776012.html
/* Include the best multiplexing layer supported by this system.
 * The following should be ordered by performances, descending. */
#ifdef HAVE_EVPORT
#include "ae_evport.c"
#else
    #ifdef HAVE_EPOLL
    #include "ae_epoll.c"
    #else
        #ifdef HAVE_KQUEUE
        #include "ae_kqueue.c"
        #else
        #include "ae_select.c"
        #endif
    #endif
#endif

建链流程:
2 initServer->aeCreateEventLoop->aeApiCreate  创建epoll实例  state->epfd = epoll_create(1024);
3.initServer->listenToPort->anetUnixServer->anetTcpServer 创建本地socket fd-1
4. initServer->aeCreateFileEvent->aeApiAddEvent->epoll_ctl(epfd,fd-1);把处理函数acceptTcpHandler注册到wfileProc/rfileProc

5. main->acMain->aeProcessEvents->aeApiPoll->epoll_wait->如果有数据->wfileProc/rfileProc 回调到 acceptTcpHandler->accept,建链完成
建链完成后,会针对这个新的fd创建redis client结构
而在client的创建过程中,createClient会再次注册一个event,回调函数readQueryFromClient,来进行从这个新socket的数据的接收

这篇关于redis作为单线程NoSQL为何快到不敢相信的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1123326

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