新聞中心
Redis是一個高性能,基于內(nèi)存鍵值對數(shù)據(jù)庫。作為一個深受歡迎的 NoSQL 數(shù)據(jù)庫,它的高性能是其最顯著的特點(diǎn)之一。Redis線程模型的設(shè)計,是 Redis得以高效處理大量并發(fā)請求并獲得近乎實(shí)時響應(yīng)的基石之一。本文將深入探討 Redis線程模型原理。

成都創(chuàng)新互聯(lián)公司主要從事成都做網(wǎng)站、成都網(wǎng)站制作、網(wǎng)頁設(shè)計、企業(yè)做網(wǎng)站、公司建網(wǎng)站等業(yè)務(wù)。立足成都服務(wù)惠民,10余年網(wǎng)站建設(shè)經(jīng)驗(yàn),價格優(yōu)惠、服務(wù)專業(yè),歡迎來電咨詢建站服務(wù):18982081108
Redis 線程模型介紹
Redis是一個單線程的應(yīng)用程序。也就是說,Redis不像其他數(shù)據(jù)庫那樣使用不同的線程來處理并發(fā)請求。相反,Redis使用一個主線程來處理所有請求,并通過多路復(fù)用技術(shù)同時接收大量客戶端連接。這種設(shè)計極大地簡化了 Redis 的實(shí)現(xiàn),并能更好地支持便捷的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)操作和快速本地內(nèi)存訪問,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高級別的性能表現(xiàn)。
Redis支持兩種不同的多路復(fù)用技術(shù),分別是非阻塞 I/O 和 epoll。epoll技術(shù)是在Linux上支持的一種快速多路復(fù)用技術(shù),它可以為大量并發(fā)連接提供一種高效而可靠地處理方式。Redis 的非阻塞 I/O則是由 Redis 應(yīng)用自身實(shí)現(xiàn)的一種多路復(fù)用技術(shù)。無論何種技術(shù),其主要作用都是通過單線程實(shí)現(xiàn)高并發(fā)連接的快速響應(yīng)。
Redis 的線程模型原理
在 Redis 的線程模型中,主要有兩個核心概念,即事件循環(huán)和文件描述符。事件循環(huán)是 Redis 應(yīng)用程序的主體,通過它可以同時接收和處理多個客戶端請求和命令。文件描述符則是 Redis 應(yīng)用程序中的核心概念之一,可以理解為可讀可寫操作的句柄,Redis使用它來建立和處理客戶端連接。
Redis 執(zhí)行請求通過五個基本步驟:
1、接收請求,并將其打包成一個客戶端對象
2、根據(jù)對象中的命令內(nèi)容找到并執(zhí)行相應(yīng)的 Redis 核心函數(shù)
3、處理一個或多個數(shù)據(jù)庫,執(zhí)行特定的操作
4、檢查是否需要大量創(chuàng)建或銷毀連接
5、返回結(jié)果并回復(fù)請求
在 Redis的事件循環(huán)處理中,整個事件驅(qū)動成分就是一個分發(fā)器,分發(fā)器負(fù)責(zé)處理所有連接客戶端的請求,并將其送到相應(yīng)的文件描述符中,這樣 Redis的主線程可以利用 I/O 模型來實(shí)現(xiàn)服務(wù)器吞吐量的提高和對更多連接的支持。文件描述符也被用來接收客戶端請求、發(fā)送回復(fù)或連接到其他主機(jī)。Redis的主線程利用它可以同時支持多個請求和響應(yīng),并高效地完成數(shù)據(jù)傳輸。
Redis處理流程
下面這張圖可以直觀的表示 Redis的請求執(zhí)行流程:

*Client:* 表示客戶端請求
*Server:* 表示Redis主線程
在這張圖中,可以看出 Redis 外部的客戶端請求在進(jìn)入 Redis 后首先通過事件循環(huán)的機(jī)制,由 Redis 主線程處理請求。在處理過程中,Redis 主線程會將事件信息分發(fā)到文件描述符中,分布式處理各個客戶端的行為,最后將結(jié)果反饋給客戶端。
Redis 線程模型優(yōu)化
基于 Redis 的線程模型設(shè)計,可以通過對線程模型的調(diào)優(yōu)來進(jìn)一步優(yōu)化 Redis 的性能。以下是幾個可能的優(yōu)化點(diǎn):
1. 事件輪詢機(jī)制,可以選擇不同的多路復(fù)用技術(shù)根據(jù)特定性能需要進(jìn)行調(diào)整,在高并發(fā)場景下表現(xiàn)更穩(wěn)定。
2. 文件描述符,需要更加合理地分配和釋放文件描述符,以減少 Redis 內(nèi)存開銷,更好支持底層 I/O 操作,優(yōu)化 Redis 性能。
3. 分布式線程模型,從單線程到多線程的進(jìn)化,實(shí)現(xiàn)分布式線程的使用,以提供更加高效的響應(yīng)能力。
結(jié)論
以上就是 Redis 線程模型的深入理解,通過Redis的事件循環(huán),文件描述符等核心概念的處理,將客戶端請求分布到文件描述符中,最終將響應(yīng)數(shù)據(jù)返回給客戶端。Redis的設(shè)計,采用多路復(fù)用技術(shù)將其請求處理能力提高到極致,優(yōu)化每個新的請求和響應(yīng)數(shù)據(jù)。
最后本文給大家分享一下簡單的Redis線程模型嵌入代碼:
“`cpp
#include
#include
#include
#include “ae.h”
void read_query_from_client(aeEventLoop *el, int fd, void *privdata, int mask) {
printf(“ClientT1: Request received! I’m working on this~\n”);
// Server do something.
aeDeleteFileEvent(el, fd, AE_READABLE | AE_WRITEABLE);
aeCreateFileEvent(el, fd, AE_WRITABLE, send_response_to_client, NULL);
}
int mn() {
aeEventLoop *loop = aeCreateEventLoop(2000);
int server_fd = create_server_socket();
aeCreateFileEvent(loop, server_fd, AE_READABLE, read_query_from_client, NULL);
printf(“[LOG] Server started … Listening on port: %d\n”, SERVER_PORT);
aeMn(loop);
return 0;
}
在上面的代碼中,aeEventLoop 是 Redis 線程模型的核心,其中創(chuàng)建服務(wù)器和事件的文件描述符和事件循環(huán)都在其中處理。在 read_query_from_client 函數(shù)中,我們將具體的請求處理轉(zhuǎn)移到了另一個函數(shù)中 send_response_to_client,但仍然在 Redis 的主線程中進(jìn)行。因此,Redis可以實(shí)現(xiàn)高效實(shí)時地響應(yīng)請求。
參考文獻(xiàn):
[1] https://redis.io/topics/introduction
[2] https://www.cnblogs.com/LUO77/p/6283400.html
[3] https://segmentfault.com/a/1190000038464542
成都網(wǎng)站營銷推廣找創(chuàng)新互聯(lián),全國分站站群網(wǎng)站搭建更好做SEO營銷。
創(chuàng)新互聯(lián)(www.cdcxhl.com)四川成都IDC基礎(chǔ)服務(wù)商,價格厚道。提供成都服務(wù)器托管租用、綿陽服務(wù)器租用托管、重慶服務(wù)器托管租用、貴陽服務(wù)器機(jī)房服務(wù)器托管租用。
本文題目:深入理解Redis線程模型原理(redis線程原理)
網(wǎng)頁地址:http://www.fisionsoft.com.cn/article/dpdscpc.html


咨詢
建站咨詢
