Redis-内存回收

1 内存回收

　　Reids 所有的数据都是存储在内存中的，在某些情况下需要对占用的内存空间进行回收。内存回收主要分为两类，一类是 key 过期，一类是内存使用达到上限（max_memory）

触发内存淘汰。

1.1 过期策略

　　要实现 key 过期，我们有几种思路。

1.1.1 定时过期（主动淘汰）

　　每个设置过期时间的 key 都需要创建一个定时器，到过期时间就会立即清除。该策略可以立即清除过期的数据，对内存很友好；但是会占用大量的 CPU 资源去处理过期的

数据，从而影响缓存的响应时间和吞吐量。

1.1.2 惰性过期（被动淘汰）

　　只有当访问一个 key 时，才会判断该 key 是否已过期，过期则清除。该策略可以最大化地节省 CPU 资源，却对内存非常不友好。极端情况可能出现大量的过期 key 没有再

次被访问，从而不会被清除，占用大量内存。

1.1.3 定期过期

　　每隔一定的时间，会扫描一定数量的数据库的 expires 字典中一定数量的 key，并清除其中已过期的 key。该策略是前两者的一个折中方案。通过调整定时扫描的时间间隔和每次扫描的限定耗时，可以在不

同情况下使得 CPU 和内存资源达到最优的平衡效果。

　　Redis 中同时使用了惰性过期和定期过期两种过期策略。

　　问题：如果都不过期，Redis 内存满了怎么办？

1.2 淘汰策略

　　Redis 的内存淘汰策略，是指当内存使用达到最大内存极限时，需要使用淘汰算法来决定清理掉哪些数据，以保证新数据的存入。

1.2.1 最大内存设置

　　redis.conf 参数配置：

# maxmemory <bytes>

　　如果不设置 maxmemory 或者设置为 0，64 位系统不限制内存，32 位系统最多使用 3GB 内存。

　　动态修改：

redis> config set maxmemory 2GB

　　到达最大内存以后怎么办？

1.2.2 淘汰策略

不同于之前的版本，redis5.0为我们提供了八个不同的内存置换策略。很早之前提供了6种。

（1）volatile-lru：从已设置过期时间的数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰。

（2）volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集中挑选将要过期的数据淘汰。

（3）volatile-random：从已设置过期时间的数据集中任意选择数据淘汰。

（4）volatile-lfu：从已设置过期时间的数据集挑选使用频率最低的数据淘汰。

（5）allkeys-lru：从数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰。

（6）allkeys-lfu：从数据集中挑选使用频率最低的数据淘汰。

（7）allkeys-random：从数据集（server.db[i].dict）中任意选择数据淘汰

（8） no-enviction（驱逐）：禁止驱逐数据，这也是默认策略。意思是当内存不足以容纳新入数据时，新写入操作就会报错，请求可以继续进行，线上任务也不能持续进行，采用no-enviction策略可以保证数据不被丢失。

这八种大体上可以分为4中，lru、lfu、random、ttl。

　　如果没有符合前提条件的 key 被淘汰，那么 volatile-lru、volatile-random 、volatile-ttl 相当于 noeviction（不做内存回收）。

　　动态修改淘汰策略：

redis> config set maxmemory-policy volatile-lru

　　建议使用 volatile-lru，在保证正常服务的情况下，优先删除最近最少使用的 key。