Artikel untuk bercakap tentang strategi tamat tempoh dalam Redis

Artikel ini akan memperkenalkan anda kepada strategi tamat tempoh dalam Redis dan melihat cara melaksanakan strategi pemadaman malas dan strategi pemadaman biasa saya harap ia akan membantu anda!

Jimat masa tamat tempoh

Redis boleh menetapkan masa tamat tempoh untuk setiap kunci dan akan menyimpan setiap kunci dengan masa tamat tempoh ke dalam kamus yang berasingan. [Cadangan berkaitan: Tutorial video Redis]

typedef struct redisDb { 
int id; //id是数据库序号，为0-15(默认Redis有16个数据库) 
long avg_ttl; //存储的数据库对象的平均ttl(time to live)，用于统计 
dict *dict; //存储数据库所有的key-value 
dict *expires; //存储key的过期时间 
dict *blocking_keys;//blpop 存储阻塞key和客户端对象 
dict *ready_keys;//阻塞后push 响应阻塞客户端 存储阻塞后push的key和客户端对象 dict *watched_keys;//存储watch监控的的key和客户端对象 
} redisDb;

dikt digunakan untuk mengekalkan semua pasangan nilai kunci Nilai-Kekunci yang terkandung dalam pangkalan data Redis, tamat tempoh digunakan untuk mengekalkan pangkalan data Redis Kunci dengan masa tamat ditetapkan (iaitu, pemetaan antara kunci dan masa tamat). Perhatikan bahawa masa tamat di sini dinyatakan dalam cap masa milisaat Contohnya, jika ia tamat pada 2022-01-02 22:45:02, nilainya ialah 1641134702000

Apabila kita menggunakan perintah tamat tempoh untuk menetapkan kunci Apabila masa tamat tempoh dicapai, Redis mula-mula mencari jadual kamus dict untuk melihat sama ada kunci untuk ditetapkan wujud Jika ia wujud, kunci dan masa tamat tempoh ditambah pada jadual kamus tamat tempoh.

Apabila kami menggunakan arahan setex untuk memasukkan data ke dalam sistem, Redis mula-mula menambahkan Kunci dan Nilai pada dict jadual kamus, dan kemudian menambah Kunci dan masa tamat tempoh pada jadual kamus tamat tempoh. Perhatikan bahawa setex hanya boleh digunakan untuk rentetan .

Ringkasnya, kunci dengan masa tamat tempoh ditetapkan dan masa tamat tempoh tertentu semuanya dikekalkan dalam kamus tamat tempoh.

Tetapkan masa tamat tempoh

Penggunaan tamat tempoh

Arahan tamat tempoh digunakan seperti berikut: kunci tamat tempoh ttl (unit saat )

127.0.0.1:6379> expire name 2 #2秒失效 
(integer) 1 
127.0.0.1:6379> get name 
(nil) 
127.0.0.1:6379> set name zhangfei 
OK 
127.0.0.1:6379> ttl name #永久有效 
(integer) -1 
127.0.0.1:6379> expire name 30 #30秒失效 
(integer) 1 
127.0.0.1:6379> ttl name #还有24秒失效 
(integer) 24 
127.0.0.1:6379> ttl name #失效 
(integer) -2

Redis mempunyai empat arahan berbeza yang boleh digunakan untuk menetapkan jangka hayat kunci (berapa lama kunci boleh hidup) atau masa tamat tempoh (bila kunci akan dipadamkan):

perintah tamat tempoh Perintah pexpire digunakan untuk menetapkan hayat kunci kepada ttlsaat

perintah pexpire digunakan untuk menetapkan hayat kunci kepada ttlmilisaatMillisaat

Kira cap masa

Perhatikan bahawa tamat tempoh, tamat tempoh dan tamat tempoh akhirnya dilaksanakan melalui pexpireat, yang bermaksud bahawa tidak kira perintah yang dilaksanakan oleh klien, Redis akan menukarnya menjadi perintah pexpireat untuk perlaksanaan. Oleh itu, masa yang disimpan dalam kamus tamat tempoh ialah masa tamat tempoh kunci yang diwakili oleh cap waktu milisaat.

Dasar Tamat Tempoh

Jika kunci tamat tempoh, bilakah kunci itu akan dipadamkan?

Terdapat tiga strategi tamat tempoh

Pemadaman berjadual: Semasa menetapkan masa tamat tempoh kunci, cipta pemasa supaya pemasa dapat melaksanakan operasi pemadaman kunci dengan segera . (

Buat pemadaman pemasa

)

Pemadaman malas: Biarkan tamat tempoh kunci sahaja, tetapi setiap kali anda mendapat kunci dari ruang kunci, semak sama ada kunci yang diperolehi telah tamat tempoh telah tamat tempoh, Padam kunci jika ia belum tamat tempoh, kembalikan kunci. (

Padam apabila menggunakan

)
• Pemadaman biasa: Sekali-sekala, atur cara menyemak pangkalan data dan memadamkan kunci tamat tempoh. Terdapat keputusan algoritma tentang berapa banyak kunci tamat tempoh untuk dipadam dan berapa banyak pangkalan data untuk diperiksa. (Imbas dan padam biasa
)
Pemadaman biasa
Kelebihan

1. Ya Yang paling mesra ingatan: Dengan menggunakan pemasa, anda boleh memastikan bahawa kunci yang telah tamat tempoh akan dipadamkan secepat mungkin, membebaskan memori yang diduduki

Kelemahan

1. Paling cekap untuk CPU Tidak Mesra: Apabila terdapat banyak kunci tamat tempoh, memadamkan kunci tamat tempoh mungkin mengambil sebahagian besar masa CPU, menjejaskan masa tindak balas dan daya pemprosesan pelayan.

Pemadaman malas

Kelebihan

1 yang paling mesra CPU: kunci hanya akan tamat tempoh apabila kuncinya dikeluarkan Kekunci diperiksa, iaitu, CPU tidak perlu mengimbas dengan kerap, dan tidak perlu membuat sejumlah besar pemasa.

Kelemahan

1 yang paling tidak mesra ingatan: Jika kunci telah tamat tempoh tetapi tidak akan diakses kemudian, ia akan kekal dalam pangkalan data. Sekiranya terdapat terlalu banyak kunci sedemikian, sudah pasti ia akan menduduki banyak memori.

Pemadaman berkala

Pemadaman berkala ialah kompromi antara pemadaman berjadual di atas dan pemadaman malas.

Kelebihan

1 Pemadaman biasa melakukan operasi kunci tamat tempoh sekali-sekala, dan mengurangkan kesan operasi pemadaman pada masa CPU dengan mengehadkan tempoh dan kekerapan. pengaruh operasi pemadaman.

2. Dengan memadamkan kunci tamat tempoh, sisa memori yang disebabkan oleh kunci tamat tempoh dapat dikurangkan dengan berkesan

• Keburukan Sukar untuk menentukan tempoh dan kekerapan operasi pemadaman

1 Jika operasi pemadaman dilakukan terlalu kerap atau mengambil masa terlalu lama, strategi pemadaman biasa akan merosot kepada pemadaman berjadual, yang akan mengambil terlalu banyak masa pelaksanaan CPU.

2. Jika operasi pemadaman mengambil masa terlalu sedikit, atau masa pelaksanaan terlalu singkat, strategi pemadaman biasa akan sama seperti pemadaman malas, mengakibatkan pembaziran memori.

Strategi tamat tempoh Redis

Redis menggunakan dua strategi: pemadaman malas dan pemadaman biasa: gunakan dua strategi ini dengan betul Dengan strategi ini, pelayan boleh mencapai keseimbangan yang baik antara penggunaan rasional masa CPU dan mengelakkan ruang memori yang terbuang.

Pelaksanaan strategi pemadaman malas

Strategi pemadaman malas bagi kunci tamat tempoh dilaksanakan oleh fungsi db.c/expireIfNeeded menulis pangkalan data Sebelum arahan Redis dilaksanakan, fungsi expireIfNeed akan dipanggil untuk menyemak kunci input:

• Jika kunci telah tamat tempoh, maka fungsi expireIfNeeded akan memadamkan kunci
• Jika kunci belum tamat tempoh, maka fungsi expireIfNeeded tidak akan Untuk melakukan operasi

proses memanggil fungsi expireIfNeeded adalah seperti yang ditunjukkan di bawah



Selain itu, kerana setiap kunci yang diakses mungkin dipadamkan, setiap arahan Kedua-duanya mesti boleh mengendalikan kedua-dua kehadiran dan ketiadaan kunci. Rajah berikut menunjukkan proses pelaksanaan perintah get



Pelaksanaan strategi pemadaman biasa

Berkala pemadaman kunci yang telah tamat tempoh Strategi pemadaman dilaksanakan oleh fungsi redis.c/activeExpireCycle Setiap kali pelayan Redis mengendalikan fungsi redis.c/serverCron secara berkala, fungsi activeExpireCycle akan dipanggil beberapa kali dalam setiap pangkalan data masa yang ditentukan.

Redis melakukan 10 imbasan tamat tempoh sesaat secara lalai Imbasan tamat tempoh tidak melintasi semua kunci dalam kamus tamat tempoh, tetapi menggunakan strategi tamak yang mudah.

(1) Pilih 20 kekunci secara rawak daripada kamus tamat tempoh.

(2) Padamkan kekunci tamat tempoh antara 20 kekunci ini.

(3) Jika bahagian kunci tamat tempoh melebihi 1/4, ulangi langkah (1). Pada masa yang sama, untuk memastikan imbasan yang telah tamat tempoh tidak akan terlebih kitaran dan menyebabkan proses menjadi beku, algoritma juga meningkatkan had atas masa imbasan, yang tidak akan melebihi 25ms secara lalai.

Andaikan semua kunci dalam contoh Redis yang besar tamat tempoh pada masa yang sama, apakah yang akan berlaku?

Penggunaan CPU

Redis Kamus tamat tempoh akan terus diimbas (dikitar berbilang kali) sehingga kekunci tamat tempoh dalam kamus tamat tempoh menjadi jarang, dan kemudian ia akan berhenti (bilangan kitaran berkurangan dengan ketara).

Mengakibatkan lag permintaan atau tamat masa

Apabila permintaan pelanggan datang, jika pelayan kebetulan memasuki keadaan pengimbasan tamat tempoh, permintaan pelanggan akan menunggu sekurang-kurangnya 25ms . Untuk pemprosesan, jika pelanggan menetapkan tempoh tamat masa yang agak singkat, seperti 10ms, maka sejumlah besar sambungan akan ditutup kerana tamat masa, dan banyak pengecualian akan berlaku pada akhir perniagaan

Jadi. pastikan anda memberi perhatian kepada Masa tamat, jika sebilangan besar kunci tamat tempoh, julat rawak harus ditetapkan untuk masa tamat, dan kesemuanya tidak boleh tamat tempoh pada masa yang sama.

Untuk lebih banyak pengetahuan berkaitan pengaturcaraan, sila lawati: Pengenalan kepada Pengaturcaraan! !

Atas ialah kandungan terperinci Artikel untuk bercakap tentang strategi tamat tempoh dalam Redis. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!