8.Redis内存淘汰策略

内存淘汰机制

当 Redis 内存超出物理内存限制时,内存的数据会开始和磁盘产生频繁的交换 (swap)。 交换会让 Redis 的性能急剧下降,对于访问量比较频繁的 Redis 来说,这样低速的存取效率基本上等于不可用。

在生产环境中我们是不允许 Redis 出现交换行为的,为了限制最大使用内存,Redis 提供了配置参数 maxmemory 来限制内存超出期望大小。

1.淘汰策略

当实际内存超出 maxmemory 时,Redis 提供了6种可选策略 (maxmemory-policy) 来让用户自己决定该如何腾出新的空间以继续提供读写服务。

  • noeviction:不会继续服务写请求 (DEL 请求可以继续服务),读请求可以继续进行。这样可以保证不会丢失数据,但是会让线上的业务不能持续进行。这是默认的淘汰策略。
  • volatile-lru:尝试淘汰设置了过期时间的 key,通过LRU算法驱逐最近最少使用的key。没有设置过期时间的 key 不会被淘汰,这样可以保证需要持久化的数据不会突然丢失。
  • volatile-random:尝试淘汰设置了过期时间的 key,在设置了过期时间的key集合中随机选择数据淘汰。
  • volatile-ttl:尝试淘汰设置了过期时间的 key,在设置了过期时间的key集合中优先淘汰ttl小的。
  • allkeys-lru:和volatile-lru的区别在于要淘汰的key对象是全体key集合而不只是设置了过期时间的key,其他都一样。
  • allkeys-random:和volatile-random的区别在于要淘汰的key对象是全体key集合而不只是设置了过期时间的key,其他都一样。

Redis4.0后新增了两个策略:

volatile-lfu:尝试淘汰设置了过期时间的 key,通过LFU算法驱逐使用频率最少的key。没有设置过期时间的 key 不会被淘汰。

allkeys-lfu:和volatile-lfu的区别在于要淘汰的key对象是全体key集合而不只是设置了过期时间的key,其他都一样。

2.LRU算法

Redis LRU使用的是近似LRU算法,它跟 LRU 算法还不太一样。之所以不使用 LRU 算法,是因为需要消耗大量的额外的内存,需要对现有的数据结构进行较大的改造。近似 LRU 算法则很简单,在现有数据结构的基础上使用随机采样法来淘汰元素,能达到和 LRU 算法非常近似的效果。

Redis 为实现近似 LRU 算法,它给每个 key 增加了一个额外的小字段,这个字段长度24位,存的是最后一次被访问的时间戳,当Redis执行写操作时,发现内存超出我们配置的{maxmemory},就会执行一次LRU淘汰算法,随机采样出{maxmemory_samples}个样本,默认值为5,然后淘汰掉最旧的key,如果淘汰后内存还超出{maxmemory},那就继续随机采样淘汰,直到内存低于{maxmemory}为止。

采样数越大,近似LRU算法的效果越接近严格LRU算法,通过样本数量调整算法的精度

淘汰池是一个数组,它的大小是${maxmemory_samples},在每次淘汰循环中,新随机出的key列表会淘汰池中的key列表进行融合,淘汰掉最旧的一个key之后,保留剩余较旧的key列表放入淘汰池等待下一个循环。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,098评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,213评论 2 380
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 149,960评论 0 336
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,519评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,512评论 5 364
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,533评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,914评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,574评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,804评论 1 296
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,563评论 2 319
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,644评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,350评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,933评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,908评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,146评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,847评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,361评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容