Redis中多线程处理过期策略（redis过期 多线程）

Redis中多线程处理过期策略

Redis是一款高性能的NoSQL数据库，在缓存方面应用非常广泛。Redis通过使用过期时间来控制缓存的数据时效性，但是随着Redis存储的数据规模越来越大，过期键的数量也逐渐增加，给Redis带来了很大的负担。为了解决这个问题，Redis引入了多线程机制处理过期策略。

一、Redis过期策略

Redis中使用的键值对都可以设置一个过期时间，当该键值对的过期时间到达时，Redis会自动将该键值对删除。Redis中有两种过期策略：定期删除和惰性删除。

1. 定期删除：Redis默认情况下每隔100ms就会随机测试一些设置了过期时间的键值对，取出其中过期的键值对进行删除。这种策略的缺点是会浪费一定的CPU资源进行检查，同时对于存活时间较短的键值对可能会错过过期时间。

2. 惰性删除：Redis的惰性删除策略遵循“用时删除”的原则，只有在键值对被访问时才会检查当前键值对是否过期，如果发现过期就删除。这种策略不会浪费CPU资源，但是会占用更多的内存，且对于长时间未访问的键值对无法进行及时删除。

二、Redis 4.0多线程过期处理

Redis 4.0版本中引入了多线程机制处理过期策略，采用的是定期删除和惰性删除方式的组合。通过设置一个新的配置项“activerehashing”，启用新的扫描器线程，该线程可以平滑的升级eviction策略。

1. 多线程过期处理的优势：

（1）大大减少了对CPU的占用，提高了系统的性能。

（2）减少了在主线程中执行删除操作所需的时间，加快了执行效率。

（3）增加了系统容错性，避免了单点故障的情况下缓存不可用的风险。

（4）解决了单线程模型下过期键集中的问题，提高了内存利用率。

2. 开启多线程过期处理：

在redis的配置文件中将“activerehashing”参数设置为“yes”，并将“hz”参数增加到100（默认为10）来增加扫描次数。

# Redis configuration file example

activerehashing yes

hz 100

三、定制化过期处理

Redis 4.0多线程过期处理有时可能不能满足特定的业务需求，可以通过轻量级标准库“uv”提供的特性，实现自定义的过期键功能。

1. 自定义过期键

以设置SLOWLY_EXPIRE的键值对作为例子，利用管道(Pipeline)进行批量查询和批量删除的功能，定制化的过期处理如下：

int expire_slowly(redisContext* c, int id, int64_t timeout) {

redisReply* reply = NULL;

const char * argv[] = {“SET”, “SLOWLY_EXPIRE”, “1”, “PX”, timeout, “NX”, NULL};

reply = redisCommandArgv(c, 6, argv, NULL);

if (reply == NULL) {

redisFree(c);

return -1;

}

freeReplyObject(reply);

return 0;

}

int delete_slowly(redisContext *c, int id) {

redisReply *reply;

const char* argv[] = { “DEL”, “SLOWLY_EXPIRE”, NULL };

reply = redisCommandArgv(c, 2, argv, NULL);

if (reply == NULL) {

redisFree(c);

return -1;

}

freeReplyObject(reply);

return 0;

}

2. 主动调用过期键

设置完自定义过期键之后，我们可以通过类似“SELECT * FROM TABLE WHERE EVENT_TIME

通过定制化过期处理，我们可以更好地根据业务需求，充分发挥Redis的性能和可用性。

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