redis的线程模型

1、线程模型

redis 内部使用文件事件处理器 file event handler，它是单线程的，所以redis才叫做单线程模型。它采用IO多路复用机制同时监听多个 socket，将产生事件的 socket 压入内存队列中，事件分派器根据 socket 上的事件类型来选择对应的事件处理器进行处理。

2、每秒万级别处理能力的原因

（1）纯内存访问。数据存放在内存中，内存的响应时间大约是100纳秒，这是Redis每秒万亿级别访问的重要基础。 （2）非阻塞I/O多路复用，Redis采用epoll做为I/O多路复用技术的实现，再加上Redis自身的事件处理模型将epoll中的连接，读写，关闭都转换为了时间，不在I/O上浪费过多的时间。 （3）单线程避免了线程切换和竞态产生的消耗。 （4）单线程操作，避免了不必要的上下文切换和竞争条件。也没有加解锁的操作。

单线程指的是网络请求模块使用了一个线程（所以不需考虑并发安全性），其他模块也会用到多个线程，使用redis的过程中充分发挥其优势，避免一些不当操作，导致性能下降。

（5）多种多样的数据结构，使用合适的数据结构，可以减少内存使用，节省网络流量传输。 redis内部使用文件处理器file event handler，单线程，采用IO多路复用机制同时监听多个socket

文件处理器的结构

• IO多路复用
• 多个socket
• 文件事件派发
• 事件处理器（连接应答处理器、命令请求处理器、命令回复处理器）

总结

采用多路 I/O 复用技术可以让单个线程高效的处理多个连接请求（尽量减少网络 IO 的时间消耗），多路I/O复用模型是利用 select、poll、epoll 可以同时监察多个流的 I/O 事件的能力，在空闲的时候，会把当前线程阻塞掉，当有一个或多个流有 I/O 事件时，就从阻塞态中唤醒，于是程序就会轮询一遍所有的流（epoll 是只轮询那些真正发出了事件的流），并且只依次顺序的处理就绪的流，这种做法就避免了大量的无用操作，从而提高效率。 Redis客户端对服务端的每次调用都经历了发送命令，执行命令，返回结果三个过程。其中执行命令阶段，由于Redis是单线程来处理命令的，所有每一条到达服务端的命令不会立刻执行，所有的命令都会进入一个队列中，然后逐个被执行。并且多个客户端发送的命令的执行顺序是不确定的。但是可以确定的是不会有两条命令被同时执行，不会产生并发问题，这就是Redis的单线程基本模型。