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redis實(shí)現(xiàn)原理:redis實(shí)現(xiàn)原理概括

來源:千鋒教育
發(fā)布人:xqq
時(shí)間: 2023-07-23 13:10:39 1690089039

Redis 是一個(gè)高性能的開源內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲系統(tǒng)。相比于傳統(tǒng)的鍵值對存儲系統(tǒng),例如 memcached,Redis 支持更多的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型,包括字符串、哈希表、列表、集合等。Redis 是一個(gè)單線程應(yīng)用的系統(tǒng),通過多路 I/O 復(fù)用來實(shí)現(xiàn)并發(fā)訪問。Redis 讀寫數(shù)據(jù)均在內(nèi)存中完成,同時(shí)通過異步保存數(shù)據(jù)到硬盤上來支持?jǐn)?shù)據(jù)的持久化。

Redis 內(nèi)存管理

Redis 的內(nèi)存管理使用了普通內(nèi)存分配方式,因此其對內(nèi)存的使用存在一定的限制。Redis 對于每個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)存需求都是提前計(jì)算出來的,當(dāng) Redis 讀取的數(shù)據(jù)大小達(dá)到某個(gè)限制時(shí),會觸發(fā) Redis 的內(nèi)存回收機(jī)制。Redis 內(nèi)存的回收主要采用了 LRU 策略,在內(nèi)存不夠用時(shí),會根據(jù)數(shù)據(jù)的使用頻率進(jìn)行內(nèi)存釋放工作,使得內(nèi)存空間得到充分利用。

Redis 為了更加高效地利用內(nèi)存還引入了內(nèi)存共享的機(jī)制,因?yàn)樵诙鄠€(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中,存在大量重復(fù)的變量值,可以通過共享這些變量來降低內(nèi)存的使用,從而提升 Redis 的性能。

Redis 持久化機(jī)制

Redis 提供了兩種持久化策略,一種是基于快照的持久化方式,另一種是基于 AOF 日志的持久化方式。在快照持久化方式下,Redis 會將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)按照一定的頻率定期保存到磁盤中。而在 AOF 日志持久化方式下,Redis 不僅會將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保存到磁盤中,還會將所有的寫操作記錄到一個(gè) AOF 日志中,從而可以通過這個(gè)日志來重建數(shù)據(jù)集。

持久化機(jī)制較為復(fù)雜,涉及到的具體操作有:文件的讀寫、數(shù)據(jù)的編碼、校驗(yàn)、解析等。因此在進(jìn)行持久化操作時(shí),需要對關(guān)鍵代碼進(jìn)行優(yōu)化和加速,從而保證持久化操作的高效性。

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