Redisチュートリアル(13)：パイプラインの詳細説明

1. リクエスト応答プロトコルと RTT:

Redis は、C/S モデルに基づく典型的な TCP サーバーです。クライアントとサーバー間の通信プロセスでは、通常、クライアントが最初にリクエストを開始し、サーバーはリクエストを受信した後に対応するタスクを実行し、最後に取得したデータまたは処理結果を応答の形式でクライアントに送信します。このプロセス中、クライアントはサーバーから返される結果をブロック方式で待機します。次のコマンド シーケンスを参照してください。

Client: INCR X
    Server: 1
    Client: INCR X
    Server: 2
    Client: INCR X
    Server: 3
    Client: INCR X
    Server: 4

リクエストとレスポンスの各ペアのプロセスでは、ネットワーク送信によって生じる追加のオーバーヘッドを負担する必要があります。通常、このオーバーヘッドを RTT (ラウンド トリップ タイム) と呼びます。ここで、各リクエストとレスポンスの RTT が 250 ミリ秒であり、サーバーは 1 秒間に 100k データを処理できると仮定しますが、結果として、サーバーは 1 秒あたり最大 4 つのリクエストを処理できます。このパフォーマンスの問題を解決するには、どうすれば最適化できるでしょうか?

2. パイプライン:

Redis は、非常に初期のバージョンでコマンド パイプラインのサポートをすでに提供しています。具体的に説明する前に、誰もがより直感的に理解できるように、まず、上記の同期応答方式の例をコマンド パイプラインに基づく非同期応答方式に変換します。

   Client: INCR X
    Client: INCR X
    Client: INCR X
    Client: INCR X
    Server: 1
    Server: 2
    Server: 3
    Server: 4

上記の例からわかるように、コマンドを送信した後、クライアントはサーバーからの応答をすぐに待つ必要はなく、後続のコマンドを送信し続けることができます。コマンドが送信された後、以前のすべてのコマンドに対する応答が一度に読み取られます。これにより、同期モードでの RTT オーバーヘッドが節約されます。
最後に注意すべき点は、Redis サーバーがクライアントのリクエストがパイプラインベースであることを検出した場合、リクエストを受信して​​処理した後、サーバーは各コマンドの応答データをキューに保存し、それをクライアント。

3. ベンチマーク:

以下は、Redis 公式 Web サイトのテスト ケースとテスト結果です。このテストはループバック (127.0.0.1) に基づいているため、RTT にかかる時間は比較的短いことに注意してください。実際のネットワーク インターフェイスに基づいている場合、パイプライン メカニズムによってもたらされるパフォーマンスの向上はさらに大きくなります。重要な。

require 'rubygems'
    require 'redis'
    
    def bench(descr)
        start = Time.now
        yield
        puts "#{descr} #{Time.now-start} seconds"
    end
    
    def without_pipelining
        r = Redis.new
        10000.times {
            r.ping
        }
    end
    
    def with_pipelining
        r = Redis.new
        r.pipelined {
            10000.times {
                r.ping
            }
        }
    end
    
    bench("without pipelining") {
        without_pipelining
    }
    bench("with pipelining") {
        with_pipelining
    }
    //without pipelining 1.185238 seconds
    //with pipelining 0.250783 seconds

上記は Redis チュートリアル (13): パイプラインの詳細な説明の内容です。その他の関連コンテンツについては、PHP 中国語 Web サイト (www.php.cn) をご覧ください。