Redis为什么这么快

今天我在一个技术群里提出一个问题:Redis为什么这么快,Redis的那些特性能够支持了它的高并发?之前的我,也只是知道Redis是内存数据库,所以读取速度快;IO使用的是多路复用,使用一个线程来轮
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今天我在一个技术群里提出一个问题:Redis为什么这么快,Redis的那些特性能够支持了它的高并发?

之前的我,也只是知道Redis是内存数据库,所以读取速度快;IO使用的是多路复用,使用一个线程来轮询描述符,减少了线程上下文的切换,将数据库的开、关、读、写都转化成了时间,所以IO时也有加速。虽然理解上就是这些(当然还有一些数据结构的原因,全程使用hash结构,加速读写)

    突然想写下来,供大家看一下,也想请大神批评指正一下。

    Redis的高并发和快速原因很多,总结一下几点:

        1. Redis是纯内存数据库,一般都是简单的存取操作,线程占用的时间很多,时间的花费主要集中在IO上,所以读取速度快。

        2. 再说一下IO,Redis使用的是非阻塞IO,IO多路复用,使用了单线程来轮询描述符,将数据库的开、关、读、写都转换成了事件,减少了线程切换时上下文的切换和竞争。

        3. Redis采用了单线程的模型,保证了每个操作的原子性,也减少了线程的上下文切换和竞争。

        4. 另外,数据结构也帮了不少忙,Redis全程使用hash结构,读取速度快,还有一些特殊的数据结构,对数据存储进行了优化,如压缩表,对短数据进行压缩存储,再如,跳表,使用有序的数据结构加快读取的速度。

        5. 还有一点,Redis采用自己实现的事件分离器,效率比较高,内部采用非阻塞的执行方式,吞吐能力比较大。

     最后,附两张图,让大家更加深刻的理解Redis的架构和内存模型:

               Redis为什么这么快

                      Redis为什么这么快

                                          Redis的工作流程图

 

完全基于内存

      Redis是纯内存数据库,相对于读写磁盘,读写内存的速度就不是几倍几十倍了,一般,hash查找可以达到每秒百万次的数量级。

 

多路复用IO

 

      “多路”指的是多个网络连接,“复用”指的是复用同一个线程。采用多路 I/O 复用技术可以让单个线程高效的处理多个连接请求(尽量减少网络IO的时间消耗)。可以直接理解为:单线程的原子操作,避免上下文切换的时间和性能消耗;加上对内存中数据的处理速度,很自然的提高redis的吞吐量。

 

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