redis缓存过期和淘汰策略

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过期数据

Redis是一种内存级数据库,所有数据均存放在内存中,内存中的数据可以通过TTL指令获取其状态:

  • XX :具有时效性的数据 
  • -1 :永久有效的数据 
  • -2 :已经过期的数据 或 被删除的数据 或 未定义的数据

缓存过期(时效性数据)

定时删除

创建一个定时器,当key设置有过期时间,且过期时间到达时,由定时器任务立即执行对键的删除操作

  • 优点:节约内存,到时就删除,快速释放掉不必要的内存占用
  • 缺点:CPU压力很大,无论CPU此时负载量多高,均占用CPU,会影响redis服务器响应时间和指令吞吐量
  • 总结:用处理器性能换取存储空间 (拿时间换空间)

懒惰删除

数据到达过期时间,不做处理。等下次访问该数据时,如果未过期,返回数据 ;发现已过期,删除,返回不存在。 

  • 优点:节约CPU性能,发现必须删除的时候才删除 
  • 缺点:内存压力很大,出现长期占用内存的数据 
  • 总结:用存储空间换取处理器性能(拿空间换时间)

定期删除

周期性轮询redis库中的时效性数据,采用随机抽取的策略,利用过期数据占比的方式控制删除频度 

  • 特点1:CPU性能占用设置有峰值,检测频度可自定义设置 
  • 特点2:内存压力不是很大,长期占用内存的冷数据会被持续清理 
  • 总结:周期性抽查存储空间 (随机抽查,重点抽查)

淘汰策略

Redis使用内存存储数据,在执行每一个命令前,会调用freeMemoryIfNeeded()检测内存是否充足。redis中有一个maxmemory配置,即redis最大能使用的内存,当redis的使用内存达到这个值,会根据配置的淘汰策略,对redis的key进行淘汰。

  • volatile-lru:只对设置了过期时间的key进行LRU(默认值)
  • allkeys-lru : 删除lru算法的key
  • volatile-random:随机删除即将过期key
  • allkeys-random:随机删除
  • volatile-ttl : 删除即将过期的
  • noeviction : 永不过期,返回错误