Redis基础知识（学习笔记6-线程IO模型）

Redis处理客户端请求所采用的处理结构，称为Redis的IO模型。不同版本的Redis采用的IO模型是不同的。

单线程模型

Redis 3.0 及以前的版本，Redis IO模型采用的是纯粹的单线程模型，即所有的客户端请求全部有一个线程处理。

混合线程模型

从Redis 4.0 版本开始，Redis 中就开始加入了多线程元素，处理客户端请求的仍是单线程模型，但对于一些比较耗时但有不影响客户端响应的操作，交由后台其它线程处理。例如，持久化、对AOF的rewrite、对失效连接的清理等。

多线程模型

Redis 从6.0 版本开始，支持了多线程模型；之前版本采用的是单线程模型。

第一部分单线程模型

1.1 单线程模型示意图

1.2 优、缺点

优点:

可维护性高– 不存在并发读写的情况、无线程切换的问题与开销；没有执行顺序不确定性问题，不存在加锁、释放锁、死锁等问题。

缺点

性能有些影响，资源浪费（单线程只能使用一个处理器）。

1.3 多路复用（事件轮询）

Redis的单线程模型采用了多路复用技术。

多路复用技术的多路选择算法常见的有三种：select模型、poll模型、epoll模型。

select模型的选择算法：最简单的事件轮询。输入是读写描述符列表read_fds & write_fds, 输出是与之对应的可读可写事件。同时还提供了一个timeout参数，如果没有任何事件到来，那么就最多等待timeout的值的时间，线程处于阻塞状态。一旦期间有任何事件的到来，那么就立即返回。时间过了之后，还是没有任何事件到来，也会立即返回。每个客户端套接字socket都有对应的读写文件描述符。

poll模型的选择算法：采用的是轮询算法。该模型的缺点是对客户端（scoket连接）处理有延迟。

epoll模型的选择算法：采用的是回调方式。

现在操作系统的多路复用已经不再使用select模型，而是使用epool(linux)。（select 的缺点：调用的性能在描述符多的情况下，会变得很差。）

第二部分多线程

2.1 多线程模型示意图

多线程IO模型中的”多线程“，仅用于接受、解析客户端的请求，而后写入到任务队列。而对具体任务（命令）的处理，仍是由主线程处理。这样做使得用户无需考虑线程安全问题，无需考虑事务控制，无需考虑像LPUSH 、LPOP等命令的执行顺序。

【注意：并非是一个真正意义上的”多线程“，因为真正处理”任务“的线程仍是单线程。】

学习参阅声明

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