Redis 单线程的未来：展望其不断增长的影响力 (redis单机qps上限)

Redis 的崛起

Redis 是一种内存中键值存储，最近几年越来越受欢迎。它以其高性能和低延迟而闻名，并且已被广泛用于缓存、队列和数据库等各种应用程序中。

Redis 的成功很大程度上归功于其单线程架构。这允许它避免线程同步和竞争的开销，从而获得极高的性能。单线程架构也存在一些局限性，例如它对并发请求的处理能力有限。

Redis 的未来

尽管存在局限性，但 Redis 预计在未来仍将保持增长势头。随着越来越多的应用程序对高性能和低延迟存储解决方案的需求不断增加，Redis 将继续在其目标市场中占据主导地位。

Redis 团队也一直在努力解决单线程架构的限制。在 Redis 5 中，引入了线程安全的客户机库，这可以提高 Redis 处理并发请求的能力。Redis 6 中引入了模块系统，允许开发人员为 Redis 添加新的功能和特性。

Redis 的用例

Redis 可以用于广泛的应用程序中，包括：

• 缓存：Redis 用于缓存从数据库或其他慢速存储介质中检索的频繁访问数据。
• 队列：Redis 用作消息队列，允许应用程序异步处理任务。
• 数据库：Redis 可以用作主键-值数据库，用于存储具有唯一键的对象。
• 会话管理：Redis 用于存储用户会话数据，例如购物车和用户首选项。
• 排行榜：Redis 用于存储和维护排行榜，例如高分或最受欢迎的项目。

影响力不断增强

随着 Redis 继续增长，预计它将对以下领域产生重大影响：

• 云计算：Redis 已成为云计算平台上流行的存储解决方案，因为它提供了高性能和可扩展性。
• 物联网：Redis 用于存储和处理来自物联网设备的大量数据，因为它可以处理高并发请求并提供低延迟。
• 人工智能：Redis 用于训练和部署人工智能模型，因为它可以提供快速和可靠的数据访问。
• 金融科技：Redis 用于为金融科技应用提供低延迟和高吞吐量存储解决方案，例如交易处理和欺诈检测。
• 零售：Redis 用于增强零售体验，例如通过提供个性化推荐和加速结账流程。

挑战

尽管 Redis 具有巨大潜力，但它也面临着一些挑战，包括：

• 单线程架构：Redis 的单线程架构限制了其处理并发请求的能力，特别是对于写密集型工作负载。
• 数据持久性：Redis 默认情况下不提供数据持久性，这可能会导致数据丢失。

• 复杂性：Redis 的配置和管理可能很复杂，特别是对于大型部署。

结论

Redis 是一种强大而流行的存储解决方案，其单线程架构提供了极高的性能。尽管存在一些局限性，但 Redis 预计在未来仍将保持增长势头，并继续在云计算、物联网、人工智能、金融科技和零售等领域产生重大影响。通过解决其单线程架构的限制并提供更多功能和特性，Redis 有望继续成为市场上领先的内存中存储解决方案。

redis是个单线程的程序，为什么会这么快呢？

纯内存数据库，如果只是简单的 key-value，内存不是瓶颈。一般情况下，hash 查找可以达到每秒数百万次的数量级。

瓶颈在于网络 IO 上。

根据你测的的 /s 来看，客户端和 redis 应该是部署在两台不同的机器，并且是使用同步的方式请求 redis. 每次请求需要通过网络把请求发送到 redis 所在的机器，然后等待 redis 返回数据。时间大部分消耗在网络传输中。

如果把 redis 和客户端放在同一台机器，网络延迟会更小，一般情况下可以打到 次每秒甚至更高，取决于机器性能。

锁不是影响性能的主要因素。线程锁 (mutex_lock) 只有在遇到冲突的情况下性能会下降，而正常情况下，遇到冲突的概率很低。如果只是简单的加锁、释放锁速度是非常快的，每秒钟上千万次没问题。memcache 内部用到了大量的锁，并没有见到性能降低。

线程也不是影响吞吐量的重要因素。如第一点来说，一般情况下，程序处理内存数据的速度远高于网卡接收的速度。使用线程好处是可以同时处理多条连接，在极端情况下，可能会提高响应速度。

使用 epoll 或 libevent 等因为异步非阻塞 IO 编程只能这么做。与之对应的是同步阻塞 IO 编程，使用多进程或多线程实现多条连接的处理，比如 apache。一般情况下，异步非阻塞 IO 模型性能是远高于同步阻塞 IO 模型的，可以参考 nginx 与 apache 性能的对比。

libevent 并不比 redis 自己实现的 ae_event 慢，代码多是应为 ae_event 只实现了 redis 需要的功能，而 libevent 则具有更多的功能，比如更快的定时器、buffer event 模型，甚至自带了 DNS、HTTP 协议的处理。并且 libevent 更通用，而 redis 只专注于 linux 平台。

最后回答问题，快在哪？ 1、纯内存操作 2、异步非阻塞 IO

redis是单线程还是多线程

Redis采用的是单进程单线程模型的KV数据库，由C语言编写。

官方提供的数据是可以达到+的qps。这个数据不比采用单进程多线程的同样基于内存的KV数据库Memcached差。Redis并没有直接使用Libevent，而是自己完成了一个非常轻量级的对select、epoll、evport、kqueue这些通用的接口的实现。在不同的系统调用选用适合的接口，linux下默认是epoll。

因为Libevent比较重更通用代码量也就很庞大，拥有很多Redis用不上的功能，Redis为了追求“轻巧”并且去除依赖，就选择自己去封装了一套。

Redis单线程的优点

1、高效执行：Redis的单线程模型意味着所有的操作都在同一个线程中执行，这使得操作指令的执行速度非常快。因为线程切换和调度等开销在单线程中不存在，所以Redis在处理大量请求时，能够保持高效的执行速度。

2、简化编程模型：对于开发者来说，单线程模型使得编程和调试更为简单。由于只有一个主线程，不存在线程同步和数据一致性问题，这让开发者无需花费太多精力去处理并发问题，而可以专注于业务逻辑的实现。

3、高吞吐量：由于Redis的单线程设计，它能够高效地处理大量的请求。在处理大量读/写操作时，Redis的性能非常出色。特别是在高并发场景下，Redis可以有效地保证操作的实时性。

redis 和 mongodb 比起来优缺点是什么？

一、优点：

1、支持多种数据结构，如 string（字符串）、 list(双向链表)、dict(hash表)、set(集合）、zset(排序set)、hyperloglog（基数估算）

2、支持持久化操作，可以进行aof及rdb数据持久化到磁盘，从而进行数据备份或数据恢复等操作，较好的防止数据丢失的手段。

3、支持通过Replication进行数据复制，通过master-slave机制，可以实时进行数据的同步复制，支持多级复制和增量复制，master-slave机制是Redis进行HA的重要手段。

二、缺点：

1、Redis只能使用单线程，性能受限于CPU性能，故单实例CPU最高才可能达到5-6wQPS每秒（取决于数据结构，数据大小以及服务器硬件性能，日常环境中QPS高峰大约在1-2w左右）。

2、支持简单的事务需求，但业界使用场景很少，并不成熟，既是优点也是缺点。

3、Redis在string类型上会消耗较多内存，可以使用dict（hash表）压缩存储以降低内存耗用。

扩展资料：

redis使用注意事项：

1、注意废品回收：Redis是一个提供持久化功能的内存数据库，如果不指定上面值的过期时间，并且也不进行定期的清理工作，那么Redis内存占用会越来越大，当有一天超过了系统可用内存，那么swap上场，离性能陡降的时间就不远了。

2、使用key值前缀来作命名空间：虽然说Redis支持多个数据库（默认32个，可以配置更多），但是除了默认的0号库以外，其它的都需要通过一个额外请求才能使用。所以用前缀作为命名空间可能会更明智一点。

3、Redis并不支持Sharding，但是当数据量超过单机内存时，不得不考虑Sharding的事（注意Slave不是用来做Sharding操作的，只是数据的一个备份和读写分离而已）。

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