目录
1、MaxMemory
2、Expire数据结构
3、删除策略
3.1、惰性删除
3.2、主动删除
3.3、缓存淘汰策略
3.4、缓存淘汰策略的选择
1、MaxMemory
- Redis作为DB使用时,为了保证数据的完整性,不允许淘汰任何键值对。
- Redis作为缓存使用时,maxmemory默认为0,表示不限制最大内存。随着key-value越来越多,Redis性能会急剧下降。
- 可以在redis.conf中通过maxmemory变量设置最大内存。
- 可通过执行命令CONFIG GET maxmemory查看当前最大内存。
- 设置maxmemory后,当趋近maxmemory时,通过缓存淘汰策略,从内存中删除对象。
2、Expire数据结构
- 通过expire命令设置key的存活时间:expire key ttl(单位秒)->设置key在ttl秒后失效。
- 通过ttl命令查看key还有多久失效。-1:永久有效;-2:已失效。
dict 用来维护一个 Redis 数据库中包含的所有 Key-Value 键值对,expires则用于维护一个 Redis 数据库中设置了失效时间的键(即key与失效时间的映射)。
设置了失效时间的key和具体的失效时间全部都维护在 expires 这个字典表中。
当我们使用 expire命令设置一个key的失效时间时,Redis 首先到 dict 这个字典表中查找要设置的key是否存在,如果存在就将这个key和失效时间添加到 expires 这个字典表。
当我们使用 setex命令向系统插入数据时,Redis 首先将 Key 和 Value 添加到 dict 这个字典表中,然后将 Key 和失效时间添加到 expires 这个字典表中。
3、删除策略
惰性删除、主动删除。
3.1、惰性删除
Redis 服务器不主动删除过期的键值,而是当访问键值时,再检查当前的键值是否过期,如果过期则执行删除并返回 null 给客户端;如果没过期则正常返回值信息给客户端。
优点是不会浪费太多的系统资源,只是在每次访问时才检查键值是否过期。
缺点是删除过期键不及时,造成了一定的空间浪费。
3.2、主动删除
- FIFO(First In First Out,先进先出)
根据缓存被存储的时间,离当前最远的数据优先被淘汰。
- LRU(Least Recently Used,最近最少使用)
根据最近被使用的时间,离当前最远的数据优先被淘汰。
核心思想是“如果数据最近被访问过,那么将来被访问的几率也更高”。
- LFU(Least Frequently Used, 最不经常使用)
在一段时间内,缓存数据被使用次数最少的会被淘汰。
核心思想是“如果一个数据在最近一段时间内使用次数很少,那么在将来一段时间内被使用的可能性也很小”。
- Random
随机删除
- Ttl
从将要过期的数据集中选择数据删除。
3.3、缓存淘汰策略
当Redis节点分配的内存使用到达最大值以后,Redis会启动内存淘汰策略。
- Volatile-lru:从已设置过期时间的数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰
- Volatile-ttl:从已设置过期时间的数据集中挑选将要过期的数据淘汰
- Volatile-random:从已设置过期时间的数据集中任意选择数据淘汰
- Allkeys-lru:从所有键中,移除最近最少使用的key
- Allkeys-random:从数据集中任意选择数据淘汰
- No-eviction:不淘汰任何缓存,内存不足以容纳新写入数据时,写入操作报错。
volatile前缀的策略都是从已设置过期时间数据集中进行淘汰。
allkeys前缀的策略都是面向所有key进行淘汰。
LRU(least recently used)最近最少用到的。
3.4、缓存淘汰策略的选择
- allkeys-random:缓存数据没有明显的冷热之分,每个元素以相同的概率被访问
- allkeys-lru/volatile-lru:数据有明显的冷热之分,希望将最常访问的数据留在缓存中
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