Redis删除策略
过期数据
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(Time To Live,生成时间值)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
Q:过期的数据真的删除了吗?
数据删除策略 (3种)
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定时删除
- 惰性删除
- 定期删除
时效性数据的存储结构
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
定时删除
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创建一个定时器,当key设置有过期时间,且过期时间到达时,由定时器任务立即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)
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
- 发现已过期,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(拿空间换时间)
定期删除
Q:两种方案都走极端,有没有折中方案?
- 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)
逐出算法 (8种)
新数据进入检测
当新数据进入redis时,如果内存不足怎么办?
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。
(error) OOM command not allowed when used memory >'maxmemory'
影响数据逐出的相关配置
●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
●检测易失数据(可能会过期的数据集server.db[ij.expires )
①volatile-lru :挑选最近最久未使用的数据淘汰(LRU:Least Recently Used)
②volatile-lfu :挑选最近使用次数最少的数据淘汰(LFU:Least Frequently Used)
③volatile-ttl :挑选将要过期的数据淘汰
④volatile-random :任意选择数据淘汰
●检测全库数据(所有数据集server.db[i].dict )
⑤allkeys-lru :挑选最近最久未使用的数据淘汰
⑥allkeys-lfu :挑选最近使用次数最少的数据淘汰
⑦allkeys-random : 任意选择数据淘汰
●放弃数据驱逐
⑧no-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 )
内存溢出:没用的数据一直留在内存中
maxmemory-policy volatile-lru
使用INFO命令输出监控信息,查询缓存 hit 和 miss 的次数,根据业务需求调优Redis配置