浅谈Redis中的内存淘汰策略和过期键删除策略

redis是我们现在最常用的一个工具，帮助我们建设系统的高可用，高性能。

而且我们都知道redis是一个完全基于内存的工具，这也是redis速度快的一个原因，当我们往redis中不断缓存数据的时候，其内存总有满的时候(而且内存是很贵的东西，尽量省着点用)，所以尽可能把有用的数据，或者使用频繁的数据缓存在redis中，物尽其用。

那么如果正在使用的redis内存用完了，我们应该怎么取舍redis中已存在的数据和即将要存入的数据呢，我们要怎么处理呢？

redis官方提供了8种不同的淘汰策略

redis.conf 是个好东西，几乎redis的所有配置都可以在这里找到，根据conf中的说明也就能操作了

我们看下redis.conf中关于8中淘汰策略的说明(本文使用redis版本是4.0.9)

volatile-lru -> Evict using approximated LRU among the keys with an expire set.
allkeys-lru -> Evict any key using approximated LRU.
volatile-lfu -> Evict using approximated LFU among the keys with an expire set.
allkeys-lfu -> Evict any key using approximated LFU.
volatile-random -> Remove a random key among the ones with an expire set.
allkeys-random -> Remove a random key, any key.
volatile-ttl -> Remove the key with the nearest expire time (minor TTL)
noeviction -> Don't evict anything, just return an error on write operations.
# LRU means Least Recently Used(最近最少使用的，时间)
# LFU means Least Frequently Used(最不经常使用的，次数)
# The default is:
maxmemory-policy noeviction

上文是从redis.conf中摘出来关于淘汰策略的8种配置以及设置说明，其中maxmemory-policy noeviction 代表了淘汰策略默认的是noeviction,我们可以根据自己的业务需求修改合适的策略。

英文看不懂的看下面的中文

8种淘汰策略

  • volatile-lru：在设置过期时间的数据中淘汰最少使用的数据。

  • allkeys-lru：在所有的数据中淘汰最少使用的数据。

  • volatile-lfu：在设置过期时间的数据中淘汰使用频率最低的数据。

  • allkeys-lfu：在所有的数据中淘汰使用使用频率最低的数据。

  • volatile-random：在设置过期时间的数据中淘汰任意随机数据。

  • allkeys-random：在所有的数据中随机淘汰数据。

  • volatile-ttl：在设置过期时间的数据中淘汰最早过期的数据。

  • noeviction：默认策略，不淘汰数据，新增或者修改数据会抛异常，但是读操作正常进行，不受影响

上面是内存不足的淘汰策略，还有一种是过期键的删除策略，两者是不同，不要搞混了

过期键的删除策略

  • 定时过期：每个设置过期时间的key都需要创建一个定时器，到过期时间就会立即清除。该策略可以立即清除过期的数据，对内存很友好；但是会占用大量的CPU资源去处理过期的数据，从而影响缓存的响应时间和吞吐量。

  • 惰性过期：只有当访问一个key时，才会判断该key是否已过期，过期则清除。该策略可以最大化地节省CPU资源，却对内存非常不友好。极端情况可能出现大量的过期key没有再次被访问，从而不会被清除，占用大量内存。

  • 定期过期：每隔一定的时间，会扫描一定数量的数据库的expires字典中一定数量的key，并清除其中已过期的key。该策略是前两者的一个折中方案。通过调整定时扫描的时间间隔和每次扫描的限定耗时，可以在不同情况下使得CPU和内存资源达到最优的平衡效果。

expires字典会保存所有设置了过期时间的key的过期时间数据，其中，

key是指向键空间中的某个键的指针，

value是该键的毫秒精度的UNIX时间戳表示的过期时间。

键空间是指该Redis集群中保存的所有键。

总结

Redis的内存淘汰策略的选取并不会影响过期的key的处理。内存淘汰策略用于处理内存不足时的需要申请额外空间的数据；过期策略用于处理过期的缓存数据。

到此这篇关于浅谈Redis中的内存淘汰策略和过期键删除策略的文章就介绍到这了,更多相关Redis内存淘汰和过期键删除内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持！

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