Comment atteindre une grande concurrence avec Redis

Redis obtient une concurrence élevée grâce aux mécanismes suivants: boucle d'événement unique, multiplexage d'E / S, structure de données sans verrouillage, délétion paresseuse, pipelined, regroupement de connexion client et mode évolutif au cluster.

Comment Redis obtient-il une concurrence élevée?

Redis est une base de données populaire en mémoire qui peut gérer un accès simultané élevé. Il est mis en œuvre par le biais du mécanisme suivant:

1. Boucle d'événement unique

Redis adopte une architecture de thread unique, ce qui signifie qu'il n'a qu'un seul thread principal pour gérer toutes les demandes. Cette architecture simplifie les problèmes de concurrence et évite les frais généraux de la concurrence des données et le changement de contexte entre plusieurs threads.

2. Multiplexage d'E / S

Redis est basé sur le modèle de multiplexage d'E / S, qui permet à un seul thread d'écouter plusieurs prises et pipelines simultanément et de gérer efficacement les événements entrants. Il utilise des appels système tels que Epoll ou Kqueue pour surveiller un grand nombre de connexions, répondant ainsi rapidement aux demandes des clients.

3. Structure de données sans verrouillage

Redis utilise des structures de données sans verrouillage telles que le nombre de références atomiques (RC) et la copie-écriture (vache) pour gérer ses données. Ces structures de données ne nécessitent pas de verrous mutex, éliminant les risques de liaison et de blocage et d'amélioration des performances de concurrence.

4. Suppression paresseuse

Redis adopte une stratégie de suppression paresseuse, c'est-à-dire lorsqu'une clé est supprimée de la base de données, la clé n'est pas immédiatement supprimée de la mémoire. Au lieu de cela, il est marqué comme supprimé et n'est vraiment recyclé que lorsque l'espace est nécessaire. Cela évite l'allocation et la libération fréquentes de la mémoire dans des scénarios de concurrence élevés et améliore les performances.

5. Pipeline

Redis prend en charge le pipeline des demandes, permettant aux clients d'emballer plusieurs demandes en une seule demande à envoyer au serveur. Le serveur traitera toutes les demandes en même temps, en réduisant les frais généraux du réseau et le temps de traitement côté serveur.

6. Pool de connexion client

Pour éviter les connexions et les déconnexions clients fréquentes, Redis fournit un regroupement de connexions client. Les clients peuvent mettre en cache des connexions et les réutiliser, réduisant ainsi les frais généraux de l'établissement de connexions et l'amélioration de la concurrence.

7. Cluster

Pour les exigences de concurrence extrêmement élevées, Redis peut être mis à l'échelle à l'aide du mode de cluster. Le cluster connecte plusieurs instances Redis et éclaire les demandes en utilisant un hachage cohérent. Cela peut distribuer la charge à plusieurs serveurs et améliorer les capacités globales de traitement simultanées.

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