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Redis删除策略和逐出策略 找Redis教程就上ki4.cc (>^ω^<),Redis

2020年05月30日 投稿作者: 围观人数:28

连接redis集群报错:(error) MOVED的解决方法 找Redis教程就上ki4.cc (>^ω^<)

所谓的集群,就是通过添加服务器的数量,提供相同的服务,从而让服务器达到一个稳定、高效的状态。本文就来为大家介绍一下连接redis集群报错:(error)MOVED的解决方法。

本文知识点

过期数据概念

数据删除策略

逐出算法

过期数据


先来看三个key值,分别为sex、name、age。


这三个值设置的指令为 set name kaka setex age 100 24 setex sex 10 1


在redis中我们可以使用ttl来获取某个key的状态,下面我们来使用ttl分别获取一下上边name、age、sex的状态


可以看到出来了三个值,分别为 -1 775 -2


那么这三个值给出的信息是什么呢!


  • -1 表示永久有效的数据
  • 775 这个值是设置在age上,使用的指令为setex age 1000 24,表示为剩余有效时间
  • -2 表示已经过期的数据,或者是被删除的数据,或者说是么有定义的数据


过期数据的存储结构


  • 当我们设置一个带有时效性的name时,redis存储的是一个内存地址0x10101
  • 然后redis会再开辟一个空间用来存储带有时效性的key
  • 但是存储方式是key对应的内存地址 和 过期时间

    那么今天我们所说的redis删除策略,就是删除的这部分数据。


定时删除


定时删除就是写一个定时器,然后当key的时间过期后,定时器任务立即对过期的key进行删除


优点:可想而知key到期就删,肯定对内存时最友好的,节约内存


缺点:redis单线程的特性是所有的命令都在按照一定的顺序进行执行。key值到期就删cpu的压力就会变大,会直接影响到redis服务器响应时间和IO


定时删除就是用时间来换取空间


当执行完定时删除后,key值对应的数据会被删除,同时在过期的内存区里边也会直接删除。


惰性删除


在来看这个图当key值过期后不会直接删除,那是什么时候删除呢!继续往下看


当我们使用惰性删除时,数据到期了也不会自动删除,那么他的删除方式是,在下一次在获取这个key值时,会做一个判断,判断这个key是否过期,如果过期了在执行删除。


也就是说当再次执行get name时 会走一个函数expirelfNeeded() 这个函数就是判断此key是否过期的。过期的返回nil,然后从内存在进行删除


优点:会减少一定的CPU性能,只有到必须要删的时候才会删除


缺点:那肯定就是内存压力大了,例如一些热点新闻,热点过了就基本没人访问了,没有人访问这个key就一直存在,就会出现长期占用一定的内存空间


也就说这种方式是用空间换时间


定期删除


在上文中我们提及了俩种删除方式,一种是定时删除,一种是惰性删除。一个是用空间换时间。一个是用时间换空间。俩种方案都是比较极端的方式。那么接下来我们在来看看定期删除的实现方案。


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集合类型在redis内部使用值为空的散列表(hash table)实现,所以集合中的加入或删除元素等时间复杂度为O(1)。集合具有元素唯一性。

先来看一下redis的存储空间,一共有默认为16个,在redis.conf里边有一个配置参数database这个参数控制的。每个数据库都有自己的过期分区,里边存储就是数据地址 和 数据过期时间。


实现方式


redis在启动时,会取读取server下的hz的值,默认为10。这个值直接在终端使用info server就可以查看的到


然后会每秒钟执行server下hz次 进行serverCron()轮询


继续使用databasesCron对redis的16个库进行挨个访问信息


访问时候会再执行activeExpireCycel对每个expires[*]逐一进行检测,每个执行的时间为250ms / server hz这个参数


在对每个expirs[*]逐一检测时,会随机拿出ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_SLOW_TIME_PERC个可以进行检测


  • 如果key超时,直接删除key
  • 一轮中删除的key数量>ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_SLOW_TIME_PERC*25%继续循环该过程
  • 如果一轮中删除的key数量<=ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_SLOW_TIME_PERC25% ,检查下一个expires[]


那么现在问题来了,我们的250ms / hz这个时间执行完了,但是把expires的16个数据库没有循环完怎么办呢! 下次来在循环那个库呢! 其实这个值是有存的,就是current_db这个值。这个值会记录activeExpireCycel 下次进入那个expires[*]执行

特点1:CPU使用没有高峰值,检测频率自定义设置


特点2:内存压力不会很大, 长时间占用的内存会被持续的清理


逐出算法


在上文中我们说了三种删除策略,但是这三种策略都是相对于设置了有效期的key才会有效。


那现在我们的redis使用的内存不足了,就会使用逐出策略来保证redis的正常使用。


redis在每次执行命令前会调用freeMemorylfNeeded()检测内存是否充足,当不充足时就会清理一些key,这种清除数据的策略称为逐出策略。


redis最大可使用内存的参数为:maxmemory 默认为0 指的是占用物理内存的比例 一般设置50%就可以了


每次选取待删除key的个数:maxmemory-samples


删除策略:maxmemory-policy


下面我们来着重说明删除策略


  • 检测易失数据(也就是我们设置了有效期,但是还没有到期的数据,就是上文expires[*])
    • volatile-lru:挑选最近少使用的数据
    • volatile-lfu:挑选最近使用次数最少的数据
    • volatile-ttl:挑选将要淘汰的数据
    • volatile-random:随机选择


接下来看一幅图


  • 9s就是现在的时间
  • 距离9s最长的一个key就是age
  • 使用次数最少的就是gender这个key
  • 如果按照volatile-lru就会把age删除掉
  • 如果按照volatile-lfu就会把gender删除掉
  • 检测全部数据
    • allkeys-lru:挑选最近少使用的数据
    • allkeys-lfu:挑选最近使用次数最少的数据
    • allkeys-random:全库随机删除
  • 放弃数据驱逐
    • no-enviction : 数据不会进行任何的删除,直到内存用完,引发oom错误。


总结


以上就是redis对数据的删除策略和逐出策略。


这里就一个注意点就是在逐出策略中,易失数据指的是设置了过期时间的key,并非永久性的值。


全库是指的全部的值,设置了过期时间和永久数据。

以上就是Redis删除策略和逐出策略的详细内容,更多请关注ki4导航其它相关文章!

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