redis的過期數(shù)據(jù)

redis是一種內(nèi)存級(jí)數(shù)據(jù)庫，所有數(shù)據(jù)均存放在內(nèi)存中，內(nèi)存中的數(shù)據(jù)可以通過TTL指令獲取其狀態(tài):

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? XX:具有時(shí)效性的數(shù)據(jù)

? -1：永久有效的數(shù)據(jù)

? -2：已經(jīng)過期的數(shù)據(jù) 或 被刪除的數(shù)據(jù) 或未定義的數(shù)據(jù)

具有時(shí)效性的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)如下：

四種指令可以對(duì)key設(shè)置過期時(shí)間：expire、expireat、pexpire、pexpireat

若一個(gè)key有過期時(shí)間，則這個(gè)key在內(nèi)存中的expires區(qū)域中對(duì)應(yīng)有一個(gè)filed-value的數(shù)據(jù)，filed是key的內(nèi)存地址，value是key的過期時(shí)間，expires的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)可以理解成是hash結(jié)構(gòu)，而redis的刪除策略處理的就是expires的區(qū)域的數(shù)據(jù)。刪除策略的目標(biāo)不是為了保障redis的過期數(shù)據(jù)100%及時(shí)的清理掉，而是在內(nèi)存占用和cpu占用找一種平衡，等到cpu空閑時(shí)清理內(nèi)存把過期的數(shù)據(jù)刪掉，保障服務(wù)器高性能、穩(wěn)定的運(yùn)行。

三種刪除策略

1、定時(shí)刪除

創(chuàng)建一個(gè)定時(shí)器，當(dāng)key有過期時(shí)間，且過期時(shí)間到達(dá)時(shí)，由定時(shí)器任務(wù)立即執(zhí)行對(duì)鍵的刪除操作

優(yōu)點(diǎn)：節(jié)約內(nèi)存，到時(shí)就刪除，快速釋放掉不必要的內(nèi)存占用
缺點(diǎn)：CPU壓力很大，無論CPU此時(shí)負(fù)載量多高，均占用CPU，會(huì)影響redis服務(wù)器響應(yīng)時(shí)間和指令吞吐量
總結(jié)：用處理器性能換取存儲(chǔ)空間 （拿時(shí)間換空間）

2、惰性刪除

數(shù)據(jù)到達(dá)過期時(shí)間，不做處理。等下次訪問該數(shù)據(jù)時(shí)
?????如果未過期，返回?cái)?shù)據(jù)
?????發(fā)現(xiàn)已過期，刪除，返回不存在
優(yōu)點(diǎn)：節(jié)約CPU性能，發(fā)現(xiàn)必須刪除的時(shí)候才刪除
缺點(diǎn)：內(nèi)存壓力很大，出現(xiàn)長期占用內(nèi)存的數(shù)據(jù)
總結(jié)：用存儲(chǔ)空間換取處理器性能（拿時(shí)間換空間）

任何一個(gè)get操作內(nèi)部都會(huì)調(diào)用redis的一個(gè)函數(shù)--expireIfNeeded（）來判斷該key是否過期。

3、定期刪除

周期性輪詢r(jià)edis庫中的時(shí)效性數(shù)據(jù)，采用隨機(jī)抽取的策略，利用過期數(shù)據(jù)占比的方式控制刪除頻度
特點(diǎn)1：CPU性能占用設(shè)置有峰值，檢測頻度可自定義設(shè)置
特點(diǎn)2：內(nèi)存壓力不是很大，長期占用內(nèi)存的冷數(shù)據(jù)會(huì)被持續(xù)清理
總結(jié)：周期性抽查存儲(chǔ)空間（隨機(jī)抽查，重點(diǎn)抽查）

淘汰算法（逐出算法）

當(dāng)新數(shù)據(jù)進(jìn)入redis時(shí)，如果內(nèi)存不足怎么辦？
Redis使用內(nèi)存存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，在執(zhí)行每一個(gè)命令前，會(huì)調(diào)用freeMemoryIfNeeded()檢測內(nèi)存是否充足。如果內(nèi)存不滿足新加入數(shù)據(jù)的最低存儲(chǔ)要求，redis要臨時(shí)刪除一些數(shù)據(jù)為當(dāng)前指令清理存儲(chǔ)空間。清理數(shù)據(jù)的策略稱為逐出算法（淘汰算法）。
注意：逐出數(shù)據(jù)的過程不是100%能夠清理出足夠的可使用的內(nèi)存空間，如果不成功則反復(fù)執(zhí)行。當(dāng)對(duì)所有數(shù)據(jù)嘗試完畢后，如果不能達(dá)到內(nèi)存清理的要求，將出現(xiàn)錯(cuò)誤信息。(error) OOM command not allowed when used memory >'maxmemory'

影響數(shù)據(jù)逐出的相關(guān)配置
大可使用內(nèi)存-- maxmemory ，占用物理內(nèi)存的比例，默認(rèn)值為0，表示不限制。生產(chǎn)環(huán)境中根據(jù)需求設(shè)定，通常設(shè)置在50%以上。
每次選取待刪除數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)--maxmemory-samples，選取數(shù)據(jù)時(shí)并不會(huì)全庫掃描，導(dǎo)致嚴(yán)重的性能消耗，降低讀寫性能。因此采用隨機(jī)獲取數(shù)據(jù)的方式作為待檢測刪除數(shù)據(jù)
刪除策略--maxmemory-policy，達(dá)到大內(nèi)存后的，對(duì)被挑選出來的數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除的策略

? 檢測易失數(shù)據(jù)（可能會(huì)過期的數(shù)據(jù)集server.db[i].expires ）
① volatile-lru：挑選最近最少使用（最長時(shí)間沒被使用）的數(shù)據(jù)淘汰
② volatile-lfu：挑選最不經(jīng)常使用（使用次數(shù)最少）的數(shù)據(jù)淘汰
③ volatile-ttl：挑選將要過期的數(shù)據(jù)淘汰
④ volatile-random：任意選擇數(shù)據(jù)淘汰
? 檢測全庫數(shù)據(jù)（所有數(shù)據(jù)集server.db[i].dict ）
⑤ allkeys-lru：挑選最近最少使用（最長時(shí)間沒被使用）的數(shù)據(jù)淘汰
⑥ allkeys-lfu：挑選最不經(jīng)常使用（使用次數(shù)最少）的數(shù)據(jù)淘汰
⑦ allkeys-random：任意選擇數(shù)據(jù)淘汰
? 放棄數(shù)據(jù)驅(qū)逐
⑧ no-enviction（驅(qū)逐）：禁止驅(qū)逐數(shù)據(jù)（redis4.0中默認(rèn)策略），會(huì)引發(fā)錯(cuò)誤OOM（Out Of Memory）

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網(wǎng)站題目：redis刪除策略和逐出策略-創(chuàng)新互聯(lián)
文章URL：http://aaarwkj.com/article46/jsehg.html

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