redis中的并发问题
使用redis作为缓存已经很久了,redis是以单进程的形式运行的,命令是一个接着一个执行的,一直以为不会存在并发的问题,直到今天看到相关的资料,才恍然大悟。
具体问题实例
有个键,假设名称为myNum,里面保存的是阿拉伯数字,假设现在值为1,存在多个连接对myNum进行操作的情况,这个时候就会有并发的问题。假设有两个连接linkA和linkB,这两个连接都执行下面的操作,取出myNum的值,+1,然后再存回去,看看下面的交互:
linkA get myNum => 1linkB get myNum => 1linkA set muNum => 2linkB set myNum => 2
执行完操作之后,结果可能是2,这和我们预期的3不一致。
再看一个具体的例子:
<?phprequire "vendor/autoload.php";$client = new Predis\Client([ 'scheme' => 'tcp', 'host' => '127.0.0.1', 'port' => 6379,]);for ($i = 0; $i < 1000; $i++) { $num = intval($client->get("name")); $num = $num + 1; $client->setex("name", $num, 10080); usleep(10000);}
设置name初始值为0,然后同时用两个终端执行上面的程序,最后name的值可能不是2000,而是一个<2000的值,这也就证明了我们上面的并发问题的存在,这个该怎么解决呢?
redis中的事务
redis中也是有事务的,不过这个事务没有mysql中的完善,只保证了一致性和隔离性,不满足原子性和持久性。
redis事务使用multi、exec命令
原子性,redis会将事务中的所有命令执行一遍,哪怕是中间有执行失败也不会回滚。kill信号、宿主机宕机等导致事务执行失败,redis也不会进行重试或者回滚。
持久性,redis事务的持久性依赖于redis所使用的持久化模式,遗憾的是各种持久化模式也都不是持久化的。
隔离性,redis是单进程,开启事务之后,会执行完当前连接的所有命令直到遇到exec命令,才处理其他连接的命令。
一致性,看了文档,觉得挺扯的,但是貌似说的没有问题。
redis中的事务不支持原子性,所以解决不了上面的问题。
当然了redis还有一个watch命令,这个命令可以解决这个问题,看下面的例子,对一个键执行watch,然后执行事务,由于watch的存在,他会监测键a,当a被修该之后,后面的事务就会执行失败,这就确保了多个连接同时来了,都监测着a,只有一个能执行成功,其他都返回失败。
127.0.0.1:6379> set a 1OK127.0.0.1:6379> watch aOK127.0.0.1:6379> multi OK127.0.0.1:6379> incr aQUEUED127.0.0.1:6379> exec1) (integer) 2 127.0.0.1:6379> get a"2"
失败时候的例子,从最后可以看出,test的值被其他连接修改了:
127.0.0.1:6379> set test 1OK127.0.0.1:6379> watch testOK127.0.0.1:6379> multiOK127.0.0.1:6379> incrby test 11QUEUED127.0.0.1:6379> exec(nil) 127.0.0.1:6379> get test"100"
问题如何解决
redis中命令是满足原子性的,因此在值为阿拉伯数字的时候,我可以将get和set命令修改为incr或者incrby来解决这个问题,下面的代码开启两个终端同时执行,得到的结果是满足我们预期的2000。
<?phprequire "vendor/autoload.php";$client = new Predis\Client([ 'scheme' => 'tcp', 'host' => '127.0.0.1', 'port' => 6379,]);for ($i = 0; $i < 1000; $i++) { $client->incr("name"); $client->expire("name", 10800); usleep(10000);}
确实可行,效果还不错,这里写了个例子
<?phprequire "vendor/autoload.php";$client = new Predis\Client([ 'scheme' => 'tcp', 'host' => '127.0.0.1', 'port' => 6379,]);class RedisLock{ public $objRedis = null; public $timeout = 3; /** * @desc 设置redis实例 * * @param obj object | redis实例 */ public function __construct($obj) { $this->objRedis = $obj; } /** * @desc 获取锁键名 */ public function getLockCacheKey($key) { return "lock_{$key}"; } /** * @desc 获取锁 * * @param key string | 要上锁的键名 * @param timeout int | 上锁时间 */ public function getLock($key, $timeout = NULL) { $timeout = $timeout ? $timeout : $this->timeout; $lockCacheKey = $this->getLockCacheKey($key); $expireAt = time() + $timeout; $isGet = (bool)$this->objRedis->setnx($lockCacheKey, $expireAt); if ($isGet) { return $expireAt; } while (1) { usleep(10); $time = time(); $oldExpire = $this->objRedis->get($lockCacheKey); if ($oldExpire >= $time) { continue; } $newExpire = $time + $timeout; $expireAt = $this->objRedis->getset($lockCacheKey, $newExpire); if ($oldExpire != $expireAt) { continue; } $isGet = $newExpire; break; } return $isGet; } /** * @desc 释放锁 * * @param key string | 加锁的字段 * @param newExpire int | 加锁的截止时间 * * @return bool | 是否释放成功 */ public function releaseLock($key, $newExpire) { $lockCacheKey = $this->getLockCacheKey($key); if ($newExpire >= time()) { return $this->objRedis->del($lockCacheKey); } return true; } }$start_time = microtime(true);$lock = new RedisLock($client);$key = "name";for ($i = 0; $i < 10000; $i++) { $newExpire = $lock->getLock($key); $num = $client->get($key); $num++; $client->set($key, $num); $lock->releaseLock($key, $newExpire);}$end_time = microtime(true);echo "花费时间 : ". ($end_time - $start_time) . "\n";
执行shell php setnx.php & php setnx.php&,最后会得到结果:
$ 花费时间 : 4.3004920482635 [2] + 72356 done php setnx.php# root @ ritoyan-virtual-pc in ~/PHP/redis-high-concurrency [20:23:41] $ 花费时间 : 4.4319710731506 [1] + 72355 done php setnx.php
同样循环1w次,去掉usleep,使用incr直接进行增加,耗时在2s左右。
而获取所得时候取消usleep,时间不但没减少,反而增加了,这个usleep的设置要合理,免得进程做无用的循环
总结
简单的总结下,其实redis本事是不会存在并发问题的,因为他是单进程的,再多的command都是one by one执行的。我们使用的时候,可能会出现并发问题,比如get和set这一对。
以上是redis并发量最大是多少的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

Redis脱颖而出是因为其高速、多功能性和丰富的数据结构。1)Redis支持字符串、列表、集合、散列和有序集合等数据结构。2)它通过内存存储数据,支持RDB和AOF持久化。3)从Redis6.0开始引入多线程处理I/O操作,提升了高并发场景下的性能。

RedisisclassifiedasaNoSQLdatabasebecauseitusesakey-valuedatamodelinsteadofthetraditionalrelationaldatabasemodel.Itoffersspeedandflexibility,makingitidealforreal-timeapplicationsandcaching,butitmaynotbesuitableforscenariosrequiringstrictdataintegrityo

Redis通过缓存数据、实现分布式锁和数据持久化来提升应用性能和可扩展性。1)缓存数据:使用Redis缓存频繁访问的数据,提高数据访问速度。2)分布式锁:利用Redis实现分布式锁,确保在分布式环境中操作的安全性。3)数据持久化:通过RDB和AOF机制保证数据安全性,防止数据丢失。

Redis的数据模型和结构包括五种主要类型:1.字符串(String):用于存储文本或二进制数据,支持原子操作。2.列表(List):有序元素集合,适合队列和堆栈。3.集合(Set):无序唯一元素集合,支持集合运算。4.有序集合(SortedSet):带分数的唯一元素集合,适用于排行榜。5.哈希表(Hash):键值对集合,适合存储对象。

Redis的数据库方法包括内存数据库和键值存储。1)Redis将数据存储在内存中,读写速度快。2)它使用键值对存储数据,支持复杂数据结构,如列表、集合、哈希表和有序集合,适用于缓存和NoSQL数据库。

Redis是一个强大的数据库解决方案,因为它提供了极速性能、丰富的数据结构、高可用性和扩展性、持久化能力以及广泛的生态系统支持。1)极速性能:Redis的数据存储在内存中,读写速度极快,适合高并发和低延迟应用。2)丰富的数据结构:支持多种数据类型,如列表、集合等,适用于多种场景。3)高可用性和扩展性:支持主从复制和集群模式,实现高可用性和水平扩展。4)持久化和数据安全:通过RDB和AOF两种方式实现数据持久化,确保数据的完整性和可靠性。5)广泛的生态系统和社区支持:拥有庞大的生态系统和活跃社区,

Redis的关键特性包括速度、灵活性和丰富的数据结构支持。1)速度:Redis作为内存数据库,读写操作几乎瞬时,适用于缓存和会话管理。2)灵活性:支持多种数据结构,如字符串、列表、集合等,适用于复杂数据处理。3)数据结构支持:提供字符串、列表、集合、哈希表等,适合不同业务需求。

Redis的核心功能是高性能的内存数据存储和处理系统。1)高速数据访问:Redis将数据存储在内存中,提供微秒级别的读写速度。2)丰富的数据结构:支持字符串、列表、集合等,适应多种应用场景。3)持久化:通过RDB和AOF方式将数据持久化到磁盘。4)发布订阅:可用于消息队列或实时通信系统。


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