Redis过期键删除策略及淘汰策略

2022-05-10 18:38:27 浏览数 (1)

一、前言

  Redis的所有键都可以设置过期策略,Redis的每个设置了过期时间的key都会被放在一个独立的字典中,用于遍历删除。

二、过期策略

  1.先区分两个概念,被动删除与主动删除

  1)被动删除:key再被操作时,Redis主动检查key是否过期,过期则删除;

    优劣:对CPU友好,只有CPU在被操作时删除,不浪费CPU时间;对内存不友好,如果同时大量key过期,这些key在被使用前不会被删除造成资源浪费;

  2)主动删除:Redis会定期随机扫描一批设置了过期时间的key并进行删除处理;当已用内存超过最大内存maxmemory时也会触发主动清除策略;

Redis采用主动删除 被动删除的过期策略。

  2.过期键的删除策略

  1)定时删除:在设置键的过期时间同时创建一个定时器,让定时器在键的过期时间到时,立即执行对键的删除操作;定时删除可以归类为主动删除策略;

    优点:对内存友好,可以保证过期键被尽可能快的删除释放过期键占用的内存空间;

  2)惰性删除:放任键过期不管,直到获取键时采取检查键是否过期(有点像乐观锁你提交修改时才做冲突检查,扯远了),过期的话就删除该键,不过期就返回键;惰性删除可以归类为被动删除策略;

   优劣:对CPU友好,取键时才过期检查;对内存不友好库中可能存在大量没被访问到的过期键,它们可能永远不会被删除;

  3)定期删除:每隔一段时间,对库进行一次检查删除过期键。删除多少及检查多少库由算法决定;定期删除是(定时删除及惰性删除)的一种折中,他会通过限制操作执行时长及频率来减少删除操作对CPU执行时间影响,而确定删除策略的时长和频率就是主要难点;定期删除也是一种主动删除策略;

    难点:删除太频繁执行时长过长,定期删除就会退化成定时删除策略;删除执行过少或执行时长过短,定期删除又会和惰性删除一样;

Redis实际使用的是惰性删除 定期删除的配合使用;

三、淘汰策略

  当Redis的内存使用达到设置的内存上限,触发内存淘汰机制,根据淘汰规则释放内存:

  1.volatile-lru:使用lru算法(Least Recently Used,最近最久未使用),从已设置过期时间的数据集中挑选最近最少使用的淘汰;

  2.volatile-ttl:从已设置过期时间的数据集中挑选将要过期的数据淘汰;

  3.volatile-random:从已设置过期时间的数据集中任意选择数据淘汰;

  4.allkeys-lru:使用lru算法,从数据集中选择最近最少使用的淘汰;

  5.allkeys-random:从数据集中选择任意数据淘汰;

  6.noenviction(驱逐):禁止淘汰数据;当内存不足以写入新数据时,直接报异常,Redis只响应读操作;

内存淘汰机制默认设置是noeviction;

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# maxmemory-policy noeviction

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