redis 删除pubsub redis 删除数据还存在

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落笔成诗 2023-07-27 19:34:18

数据删除后，Redis释放的内存空间会由内存分配器管理，不会立即返回给操作系统

风险点：Redis释放的内存空间不是连续的，不连续的内存空间很有可能会处于一种闲置的状态。降低机器的成本回报率

内存碎片

可以类比高铁车厢座位，比如5个人出游，但是现在买票的时候发现当前车次每个车厢都留了两个位置，但是你们想5个人坐一起聊天，没有连续的座位，所以没办法就换了一辆车次，这样分散的空座位就空闲了。

redis 删除pubsub redis 删除数据还存在_内存空间

操作系统的额内存碎片原理类似，操作系统的剩余内存空间足够，但是应用申请的是一块连续的N字节内存空间，但是没有连续的N字节的剩余内存空间了，这些剩余空间就是内存碎片。

内存分配器一般是按照固定大小来分配内存，不是完全按照应用程序申请的内存大小给程序分配。

Redis可以使用libc、jemalloc、tcmalloc多种内存分配器来分配内存，默认使用jemalloc。

jemalloc是按照一系列固定的大小划分内存空间，例如8字节、16字节、32字节、48字节等，当程序申请的内存最接近某个固定值时，jemalloc就会给它分配相应的大小空间。

这样的分配方式可以减少分配次数，比如申请了20个字节的空间保存数据，jemalloc会分配32字节，如果还需要写入10字节的数据，那么就不用重新申请空间了

Redis每次向分配器申请的内存空间大小不一样，这样分配方式就会有内存碎片形成的风险。

Redis通常作为共用的缓存系统或键值对数据库对外提供服务，不同业务应用保存的数据会带来大小不同的键值对，分配的空间大小不一，这样就会造成一定的碎片，降低内存的存储效率

redis 删除pubsub redis 删除数据还存在_Redis_02

键值对修改或删除会导致空间的扩容和释放

通过Redis自身命令INFO memory 来查看mem_fragmentation_ratio指标
计算公式：

mem_fragmentation_ratio=used_memory_rss/ used_memory

经验判断

主要思想为搬家让位，合并空间
当有数据把一块连续的内存空间分割成好几块不连续的空间时，操作系统就会把数据拷贝到别处。此时，数据拷贝需要能把这些数据原来占用的空间都空出来，把原本不连续的内存空间变成连续的空间

如下：

redis 删除pubsub redis 删除数据还存在_redis 删除pubsub_03

碎片清理是有代价的

时间开销：操作系统需要把多份数据拷贝到新位置，把原有空间释放出来。
阻塞开销：因为 Redis 是单线程，在数据拷贝时，Redis 只能等着，这就导致 Redis 无法及时处理请求，性能就会降低。
顺序开销：有的时候，数据拷贝还需要注意顺序，就像刚刚说的清理内存碎片的例子，操作系统需要先拷贝 D，并释放 D 的空间后，才能拷贝 B。这种对顺序性的要求，会进一步增加 Redis 的等待时间，导致性能降低。

通过Redis设置自动内存碎片清理参数，来控制碎片清理的开始和结束时机，以及占用的 CPU 比例，从而减少碎片清理对 Redis 本身请求处理的性能影响。

启用了自动清理功能

//
config set activedefrag yes

触发内存清理需要满足的两个条件

为了尽可能减少碎片清理对 Redis 正常请求处理的影响，自动内存碎片清理功能在执行时，还会监控清理操作占用的 CPU 时间，而且还设置了两个参数，分别用于控制清理操作占用的 CPU 时间比例的上、下限，既保证清理工作能正常进行，又避免了降低 Redis 性能。这两个参数具体如下:

active-defrag-cycle-min 25: 表示自动清理过程所用 CPU 时间的比例不低于 25%，保证清理能正常开展;
active-defrag-cycle-max 75:表示自动清理过程所用 CPU 时间的比例不高于 75%，一旦超过，就停止清理，从而避免在清理时，大量的内存拷贝阻塞 Redis，导致响应延迟升高。当清理影响性能的时候建议调小 active-defrag-cycle- max 的值，以减轻对正常请求处理的影响。

自动内存碎片清理机制在控制碎片清理启停的时机上，既考虑了碎片的空间占比、对 Redis 内存使用效率的影响，还考虑了清理机制本身的 CPU 时间占比、对 Redis 性能的影响。

清理机制还提供了 4 个参数，让我们可以根据实际应用中的数据量需求和性能要求灵活使用

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