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redis?key鍵過期刪除策略及淘汰機(jī)制探究

更新時(shí)間：2023年11月16日 10:57:56 作者：bug生產(chǎn)者

這篇文章主要為大家介紹了redis?key鍵過期刪除策略及淘汰機(jī)制探究,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進(jìn)步,早日升職加薪

redis過期刪除

redis的鍵可以設(shè)置過期時(shí)間，但是并不是每個(gè)鍵一到過期時(shí)間就會(huì)立即刪除，redis不可能給每個(gè)設(shè)置過期時(shí)間的key上添加一個(gè)定時(shí)器來監(jiān)視是否過期，CPU根本承受不了如此多的定時(shí)線程

注意：我使用的版本是6.0.10，不同版本可能略有差別

存在的刪除策略：

定時(shí)刪除在設(shè)置鍵的同時(shí)創(chuàng)建定時(shí)器，過期時(shí)間到了就執(zhí)行對(duì)鍵的刪除，這種策略對(duì)內(nèi)存使用率有優(yōu)勢(shì)，但是占用CPU資源太多
定期刪除每隔特定時(shí)間對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行一次掃描，檢測(cè)并刪除其中過期的鍵值對(duì)
惰性刪除鍵值對(duì)過期暫時(shí)不進(jìn)行刪除，當(dāng)獲取鍵時(shí)先查看是否已經(jīng)過期，過期則進(jìn)行刪除，這種策略可能會(huì)由于一些過期key一直沒有被訪問，浪費(fèi)一定的內(nèi)存

redis采用的策略是定期刪除+惰性刪除

定期刪除是指每隔一段時(shí)間去檢查是否有過期的key，如果有則刪除

惰性刪除是指在獲取key的時(shí)候檢查一下這個(gè)key是否過期

定期刪除的配置是hz(默認(rèn)是10，即每秒十次掃描)

首先客戶端在嘗試訪問某個(gè)key的時(shí)候，redis會(huì)檢查是否過期，如果過期則刪除，但是有些key是不會(huì)被訪問到的，redis的定期刪除則會(huì)進(jìn)行掃描并刪除過期的key

過期的key過多會(huì)導(dǎo)致循環(huán)抽取刪除，為防止過度循環(huán)，增加了掃描時(shí)間的上限，默認(rèn)不超過25ms

應(yīng)該避免同一時(shí)刻大量key同時(shí)過期

在主從結(jié)構(gòu)中，從服務(wù)器就算讀取到過期鍵也不會(huì)刪除，只有接收到主服務(wù)器發(fā)來的del命令之后才會(huì)刪除

配置最大內(nèi)存的大小，如果超過該內(nèi)存大小，就會(huì)使用淘汰機(jī)制進(jìn)行淘汰

maxmemory 100mb

也可以通過命令進(jìn)行修改

127.0.0.1:6380> config set maxmemory 50mb
OK
127.0.0.1:6380> config get maxmemory
1) "maxmemory"
2) "52428800"

由于使用定期刪除+惰性刪除機(jī)制，但是也可能很多過期的沒有被刪除掉導(dǎo)致內(nèi)存不足的情況，所以redis存在淘汰機(jī)制

volatile-lru -> Evict using approximated LRU, only keys with an expire set 當(dāng)內(nèi)存不足時(shí)，設(shè)置了過期時(shí)間的鍵，選取最近最少使用的鍵拋棄（Least Recently Used）
allkeys-lru -> Evict any key using approximated LRU 當(dāng)內(nèi)存不足時(shí)，對(duì)于所有的鍵，選取最近最少使用的鍵拋棄（Least Recently Used）
volatile-lfu -> Evict using approximated LFU, only keys with an expire set 當(dāng)內(nèi)存不足時(shí)，設(shè)置了過期時(shí)間的鍵，選取最少頻率使用的鍵拋棄（Least Frequently Used）
allkeys-lfu -> Evict any key using approximated LFU 當(dāng)內(nèi)存不足時(shí)，對(duì)于所有的鍵，選取最少頻率使用的鍵拋棄（Least Frequently Used）
volatile-random -> Remove a random key having an expire set 當(dāng)內(nèi)存不足時(shí)，對(duì)于設(shè)置過期時(shí)間的鍵，隨機(jī)選取鍵拋棄
allkeys-random -> Remove a random key, any key 當(dāng)內(nèi)存不足時(shí)，對(duì)于所有的鍵，隨機(jī)選取鍵拋棄
volatile-ttl -> Remove the key with the nearest expire time (minor TTL) 當(dāng)內(nèi)存不足時(shí)，拋棄最近要過期的鍵
noeviction -> Don't evict anything, just return an error on write operations 默認(rèn)策略，不淘汰，如果內(nèi)存已滿，寫操作返回錯(cuò)誤

在使用volatile-lfu、volatile-random、volatile-ttl時(shí)，如果沒有key可以淘汰，則與noeviction一樣在寫操作時(shí)返回錯(cuò)誤

獲取當(dāng)前的內(nèi)存策略