Redis 6.0 多線程重磅釋出！！！

Redis 6.0 多線程重磅釋出！！！

Redis 6.0在5.2号這個美好的日子裡悄無聲息的釋出了，這次釋出在IT圈猶如一顆驚雷一般，因為這是redis最大的一次改版，首次加入了多線程。

作者Antirez在RC1版本釋出時在他的部落格寫下：

the most “enterprise” Redis version to date // 最”企業級”的

the largest release of Redis ever as far as I can tell // 最大的

the one where the biggest amount of people participated // 參與人數最多的

這次改變，性能有個飛速的提升~

先po出新版和舊版性能圖

從上面可以看到 GET/SET 指令在 4 線程 IO 時性能相比單線程是幾乎是翻倍了。另外，這些資料隻是為了簡單驗證多線程 IO 是否真正帶來性能優化，并沒有針對嚴謹的延時控制和不同并發的場景進行壓測。資料僅供驗證參考而不能作為線上名額，且隻是目前的 unstble分支的性能，不排除後續釋出的正式版本的性能會更好。

Redis 6.0 之前的版本真的是單線程嗎？

Redis基于Reactor模式開發了網絡事件處理器，這個處理器被稱為檔案事件處理器。它的組成結構為4部分：多個套接字、IO多路複用程式、檔案事件分派器、事件處理器。因為檔案事件分派器隊列的消費是單線程的，是以Redis才叫單線程模型。

一般來說 Redis 的瓶頸并不在 CPU，而在記憶體和網絡。如果要使用 CPU 多核，可以搭建多個 Redis 執行個體來解決。

其實，Redis 4.0 開始就有多線程的概念了，比如 Redis 通過多線程方式在背景删除對象、以及通過 Redis 子產品實作的阻塞指令等。

Redis 6.0 之前為什麼一直不使用多線程？

使用了單線程後，可維護性高。多線程模型雖然在某些方面表現優異，但是它卻引入了程式執行順序的不确定性，帶來了并發讀寫的一系列問題，增加了系統複雜度、同時可能存線上程切換、甚至加鎖解鎖、死鎖造成的性能損耗。

Redis 通過 AE 事件模型以及 IO 多路複用等技術，處理性能非常高，是以沒有必要使用多線程。

單線程機制使得 Redis 内部實作的複雜度大大降低，Hash 的惰性 Rehash、Lpush 等等 “線程不安全” 的指令都可以無鎖進行。

Redis 6.0 為什麼要引入多線程呢？

之前的段落說了，Redis 的瓶頸并不在 CPU，而在記憶體和網絡。

記憶體不夠的話，可以加記憶體或者做資料結構優化和其他優化等，但網絡的性能優化才是大頭，網絡 IO 的讀寫在 Redis 整個執行期間占用了大部分的 CPU 時間，如果把網絡處理這部分做成多線程處理方式，那對整個 Redis 的性能會有很大的提升。

優化方向：

提高網絡 IO 性能，典型的實作比如使用 DPDK 來替代核心網絡棧的方式。

使用多線程充分利用多核，典型的實作比如 Memcached。

是以總結起來，Redis 支援多線程主要就是兩個原因：

可以充分利用伺服器 CPU 資源，目前主線程隻能利用一個核。

多線程任務可以分攤 Redis 同步 IO 讀寫負荷。

Redis 6.0 預設是否開啟了多線程？

否，在conf檔案進行配置

io-threads-do-reads yes

io-threads 線程數

官方建議：4 核的機器建議設定為 2 或 3 個線程，8 核的建議設定為 6 個線程，線程數一定要小于機器核數，盡量不超過8個。

Redis 6.0 多線程的實作機制？

流程簡述如下：

主線程負責接收建立連接配接請求，擷取 Socket 放入全局等待讀處理隊列。

主線程處理完讀事件之後，通過 RR（Round Robin）将這些連接配接配置設定給這些 IO 線程。

主線程阻塞等待 IO 線程讀取 Socket 完畢。

主線程通過單線程的方式執行請求指令，請求資料讀取并解析完成，但并不執行。

主線程阻塞等待 IO 線程将資料回寫 Socket 完畢。

解除綁定，清空等待隊列。

該設計有如下特點：

IO 線程要麼同時在讀 Socket，要麼同時在寫，不會同時讀或寫。

IO 線程隻負責讀寫 Socket 解析指令，不負責指令處理。

開啟多線程後，是否會存線上程并發安全問題？

不會，Redis 的多線程部分隻是用來處理網絡資料的讀寫和協定解析，執行指令仍然是單線程順序執行。

Redis 線程中經常提到 IO 多路複用，如何了解？

這是 IO 模型的一種，即經典的 Reactor 設計模式，有時也稱為異步阻塞 IO。

多路指的是多個 Socket 連接配接，複用指的是複用一個線程。多路複用主要有三種技術：Select，Poll，Epoll。

Epoll 是最新的也是目前最好的多路複用技術。采用多路 I/O 複用技術可以讓單個線程高效的處理多個連接配接請求（盡量減少網絡 IO 的時間消耗），且 Redis 在記憶體中操作資料的速度非常快（記憶體内的操作不會成為這裡的性能瓶頸），主要以上兩點造就了 Redis 具有很高的吞吐量。

暫時就到這裡了，部分資料來源網絡，僅做參考。

原文位址

https://www.cnblogs.com/gz666666/p/12901507.html