redis記憶體淘汰機制介紹

Redis記憶體淘汰指的是用戶儲存的一些鍵被可以被Redis主動地從實例中刪除，從而產生讀miss的情況，那麼Redis為什麼要有這種功能？這就是我們需要探究的設計初衷。

Redis最常見的兩種應用場景為快取和持久性存儲，首先要明確的一個問題是記憶體淘汰策略更適合那種場景？是持久性儲存還是快取？

內存的淘汰機制的初衷是為了更好地使用內存，用一定的緩存miss來換取內存的使用效率。

身為Redis用戶，我要如何使用Redis提供的這個特性呢？看看下面配置

# maxmemory <bytes>

我們可以透過配置redis.conf中的maxmemory這個值來開啟記憶體淘汰功能，至於這個值有什麼意義，我們可以透過了解記憶體淘汰的過程來理解它的意義：

1、客戶端發起了需要申請更多記憶體的命令（如set）。

2、Redis檢查記憶體使用情況，如果已使用的記憶體大於maxmemory則開始根據使用者配置的不同淘汰策略來淘汰記憶體（key），從而換取一定的記憶體。

3、如果上面都沒問題，則這個指令執行成功。

maxmemory為0的時候表示我們對Redis的記憶體使用沒有限制。

Redis提供了以下幾種淘汰策略供使用者選擇，其中預設的策略為noeviction策略：

• noeviction：當記憶體使用達到閾值的時候，所有引起申請記憶體的命令會報錯。

• allkeys-lru：在主鍵空間中，優先移除最近未使用的key。
  

• volatile-lru：在設定了過期時間的鍵空間中，優先移除最近未使用的key。
  

• allkeys-random：在主鍵空間中，隨機移除某個key。
  

• volatile-random：在設定了過期時間的鍵空間中，隨機移除某個key。

•  volatile-ttl：在設定了過期時間的鍵空間中，具有更早過期時間的key優先移除。

這裡補充主鍵空間和設定了過期時間的鍵空間，舉個例子，假設我們有一批鍵存儲在Redis中，則有那麼一個哈希表用於存儲這批鍵及其值，如果這批鍵中有一部分設定了過期時間，那麼這批鍵也會被儲存到另外一個雜湊表中，這個雜湊表中的值對應的是鍵被設定的過期時間。設定了過期時間的鍵空間為主鍵空間的子集。

我們了解了Redis大概提供了這麼多幾個淘汰策略，那麼要如何選擇呢？淘汰策略的選擇可以透過下面的設定來指定：

# maxmemory-policy noeviction

但是這個值填什麼呢？為解決這個問題，我們需要了解我們的應用請求對於Redis中儲存的資料集的存取方式以及我們的訴求是什麼。同時Redis也支援Runtime修改淘汰策略，這使得我們不需要重啟Redis實例而即時的調整記憶體淘汰策略。

下面看看幾種策略的適用場景：

• allkeys-lru：如果我們的應用程式對快取的存取符合冪律分佈（也就是存在相對熱點資料），或者我們不太清楚我們應用程式的快取存取分佈狀況，我們可以選擇allkeys-lru策略。

• allkeys-random：如果我們的應用程式對於快取key的存取機率相等，則可以使用這個策略。
  

• volatile-ttl：這個策略使得我們可以向Redis提示哪些key比較適合被eviction。
  

另外，volatile-lru策略和volatile-random策略適合我們將一個Redis實例既應用於快取和又應用於持久化儲存的時候，然而我們也可以透過使用兩個Redis實例來達到相同的效果，值得一提的是將key設定過期時間實際上會消耗更多的內存，因此我們建議使用allkeys-lru策略從而更有效率的使用內存。

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