Redis的删除策略

一、过期数据

Redis中的数据特征

Redis是一种内存级数据库,所有数据均存放在内存中,内存中的数据可以通过TTL指令获取其状态

  • XX:具有时效性的数据
  • -1:永久有效的数据
  • -2:已经过期的数据或被删除的数据或未定义的数据

 

时效性数据的存储结构

redis删除目录数据 redis 删除数据_linux

数据删除策略的目标

在内存占用与CPU占用之间寻找一种平衡,顾此失彼都会造成整体redis性能的下降,甚至引发服务器宕机或内存泄露

 

删除策略---定时删除

  • 创建一个定时器,当key设置有过期时间,且过期时间到达时,由定时器任务执行对键的删除操作
  • 优点:节约内存,到时就删除,快速释放掉不必要的内存占用
  • 缺点:CPU压力很大,无论CPU此时负载量多高,均占用CPU,会影响redis服务器响应时间和指令吞吐量
  • 总结:用处理器性能换取存储空间(拿时间换空间)

 

 

删除策略---惰性删除

  • 数据到达过期时间,不做处理。等下次访问该数据时

如果未过期,返回数据

如果已过期,删除,返回不存在

  • 优点:节约CPU性能,发现必须删除的时候才删除
  • 缺点:内存压力很大,出现长期占用内存的数据
  • 总结:用存储空间换取处理器性能(拿时间换空间)

 

删除策略---定期删除

  • 周期性轮询redis库中的时效性数据,采用随机抽取的策略,利用过期数据占比的方式控制删除频度
  • 特点1:CPU性能占用设置有峰值,检测频度可自定义设置
  • 特点2:内存压力不是很大,长期占用内存的冷数据会被持续清理
  • 总结:周期性抽查存储空间(随机抽查,重点抽查)

 

删除策略对比

1.定时删除  节约内存,无占用    不分时段占用CPU资源,频度高         拿时间换空间

2.惰性删除  内存占用严重           延时执行,CPU利用率高                    拿空间换时间

3.定期删除  内存定期随机清理    每秒花费固定的CPU资源维护内存     随机抽查,重点抽查

 

二、逐出策略

当数据进入redis时,如果内存不足

  • Redis使用内存存储数据,在执行每一个命令前,会调用freeMemoryIfNeeded()检测内存是否充足。如果内存不满足新加入数据的最低存储要求,redis要临时删除一些数据为当前指令清理存储空间。清理数据的策略称为逐出算法。
  • 注意:逐出数据的过程不是100%能够清理出足够的可使用的内存空间,如果不成功则反复执行。当对所有数据尝试完毕后,如果不能达到内存清理的要求,将出现错误信息。

 

影响数据住处的相关配置

  • 最大可使用内存:

maxmemory

占用物理内存的比例,默认值为0,表示不限制。生产环境中根据需求设定,通常设置在50%以上

  • 每次选取待删除数据的个数:
        maxmemory-samples

        选取数据时并不会全库扫描,导致严重的性能消耗,降低读写性能。因此采用随机获取数据的方式作为待检测删除数据

  • 删除策略:

maxmemory-policy

达到最大内存后的,对被挑选出来的数据进行删除的策略

 

影像数据逐出的相关配置:

1、检测易失数据(可能会过期的数据集server.db[i].expires )

  • volatile-lru:挑选最近最少使用的数据淘汰
  • volatile-lfu:挑选最近使用次数最少的数据淘汰
  • volatile-ttl:挑选将要过期的数据淘汰
  • volatile-random:任意选择数据淘汰

2、检测全库数据

  • allkeys-lru:挑选最近最少使用的数据淘汰
  • allkeys-lfu:挑选最近使用次数最少的数据淘汰
  • allkeys-random:任意选择数据淘汰

3、放弃数据驱逐

  •     no-enviction(驱逐):禁止驱逐数据(redis4.0中默认策略),会引发错误OOM(Out Of Memory)