Redis6.0為何引入多線程?單線程不香嗎?
我還依稀記得剛開始學(xué)Redis時,就有一個深入骨髓的概念,Redis之所以快是因?yàn)槠涫菃尉€程的,那么處理數(shù)據(jù)時不用考慮多線程之間的上下文切換問題。而且單線程也不用考慮多線程的數(shù)據(jù)競爭,類似加鎖等安全問題。
好,請看下圖:
圖片
Redis6.0 官方文檔 redis.conf 中的介紹:
多線程默認(rèn)是不開啟的,CPU 4 核以上,才考慮開啟多線程,其中:
- 4 核開啟 2 - 3 個 IO 線程
- 8 核 開啟 6 個 IO 線程
- 超過 8 個 IO 線程,性能提升已經(jīng)不大
也就是說:Redis 開始開啟多線程了?
其實(shí)看仔細(xì)點(diǎn)也能知道,多線程被用于網(wǎng)絡(luò)I/O處理,而不是數(shù)據(jù)操作。這意味著實(shí)際的命令執(zhí)行仍然是單線程的,保持了Redis操作的原子性和簡單性。多線程主要用于在接收到命令和發(fā)送響應(yīng)時,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的讀取和寫入。
1、為什么要開啟多線程?
1.1 充分利用多核CPU
現(xiàn)代服務(wù)器通常配備多核CPU,單線程的Redis無法充分利用多核的優(yōu)勢。引入多線程后,Redis可以在不同的核心上并行處理網(wǎng)絡(luò)請求和讀寫操作,從而提高性能。
1.2 提高網(wǎng)絡(luò)I/O效率
在單線程模型中,網(wǎng)絡(luò)I/O操作(如讀取和寫入數(shù)據(jù)到客戶端)可能成為瓶頸。通過多線程處理這些操作,Redis能更高效地處理大量的并發(fā)連接和數(shù)據(jù)傳輸。
1.3 響應(yīng)現(xiàn)代應(yīng)用需求
隨著現(xiàn)代應(yīng)用對數(shù)據(jù)處理速度要求的提高,需要數(shù)據(jù)庫能夠快速響應(yīng)更多并發(fā)請求。多線程使Redis更適合高并發(fā)、高吞吐量的應(yīng)用場景。
2、多線程實(shí)現(xiàn)
Redis的源代碼是用C語言編寫的。下面是一個簡化的例子,展示了如何在C語言中創(chuàng)建多線程。請注意,這不是實(shí)際的Redis代碼,但可以提供一個基本概念:
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
void *threadFunction(void *arg) {
printf("In thread\n");
// 這里執(zhí)行線程的任務(wù),例如處理網(wǎng)絡(luò)I/O
return NULL;
}
int main() {
pthread_t thread_id;
printf("Before Thread\n");
pthread_create(&thread_id, NULL, threadFunction, NULL);
pthread_join(thread_id, NULL);
printf("After Thread\n");
return 0;
}
在這個例子中,我們使用pthread_create函數(shù)創(chuàng)建了一個新線程,然后在threadFunction函數(shù)中執(zhí)行任務(wù)。
Redis 6.0通過引入多線程處理網(wǎng)絡(luò)I/O,成功地解決了單線程模型在高并發(fā)環(huán)境下的性能瓶頸,同時保持了數(shù)據(jù)處理的原子性和一致性。
但是我們在使用Redis這一新的性能時要注意配置文件的開啟。