本篇重點
三個問題：
“Redis真的只有單執行緒嗎？”
“為什麼用單執行緒？”
“單執行緒為什麼這麼快？”
- “Redis真的只有單執行緒嗎？”
- 否，“單執行緒”指的是Redis的網路IO和鍵值對讀寫是由一個執行緒完成的[1]
- Redis的其他功能由額外執行緒完成：持久化、非同步刪除、叢集資料同步等
- 網路IO和鍵值對讀寫即Socket程式設計中的如下步驟
- 網路IO：bind/listen、accept、parse、send/recv
- KV讀寫：GET/PUT...
- “Redis為什麼用單執行緒？”
- 多執行緒的開銷：共享資源的併發訪問控制，互斥鎖等待，導致並轉串
- “單執行緒Redis為什麼那麼快？”
- 大部分操作在記憶體完成（硬體速度）
- 高效資料結構（雜湊表、跳錶等）
- IO多路複用機制：使其在網路IO中能併發處理大量客戶端請求，實現高吞吐率
- 多路複用機制
網路操作的基本IO模型、潛在阻塞點（Redis採用單執行緒IO，若被阻塞將無法進行多路複用）
基本IO模型：
阻塞點：
accept()、recv()、send()Socket網路模型本身支援非阻塞模式
| 呼叫方法 | 返回套接字型別 | 非阻塞模式 | 效果 |
|---|---|---|---|
| socket() | 主動套接字 | ||
| listen() | 監聽套接字 | 可設定 | accept()非阻塞 |
| accept() | 已連線套接字 | 可設定 | send()/recv()非阻塞 |
- 基於多路複用的高效能IO模型
- Linux多路複用機制——一個執行緒處理多個IO流，如
select/epoll - 基於多路複用的Redis高效能IO模型
- 在請求到達時，如何通知到Redis執行緒？
基於事件的回撥機制（select/epoll提供）
事件被放入事件佇列，Redis單執行緒對該事件佇列進行處理。
QA
“Redis基本IO模型”中的潛在效能瓶頸？
圖片來源於極客時間專欄《Redis核心技術與實戰》
Redis6.0開始，將網路IO和鍵值對讀寫分開處理——網路請求解析執行緒（支援網路快速讀寫）、讀寫處理（主執行緒） ︎