Redis实现读请求阻塞(redis 读取阻塞)

2023-05-15 07:26:58 请求 读取 阻塞

Redis实现读请求阻塞

Redis是一个高性能的键值存储系统,通常用于缓存、会话管理以及订阅和发布等应用程序。Redis通过内存中存储数据而实现了出色的读写性能,但是这也带来了一些问题。在高并发场景下,读请求与写请求竞争内存开销较大,可能导致写请求优先级较低的读请求长时间处于等待状态,影响系统的性能。为了解决这个问题,Redis提供了实现读请求阻塞的功能。

Redis实现读请求阻塞的方法是通过将读请求放入队列中,并在写请求完成后再处理队列中的读请求。这种方法称为读请求阻塞,也称为写优先。

读请求阻塞的实现原理:

– Redis服务器有两种I/O模型:阻塞和非阻塞。当使用阻塞I/O模型时,应用程序在执行Redis请求时会被阻塞,直到数据被读取或写入为止。此时,应用程序无法继续执行其他操作。

– Redis使用多路复用技术(Multiplexing)处理并发请求。多路复用技术通过一个或多个I/O复用器同时监控多个文件描述符(fd)上的事件,以达到高并发的目的。Redis支持的多路复用技术有三种:select、epoll和kqueue。

– Redis使用一个专门的线程来处理阻塞读请求。这个线程会不断地从客户端的连接队列中取出请求,并将其保存到队列中,然后陷入阻塞状态。当其他线程将数据写入到Redis中后,阻塞读请求的线程会被唤醒,并将队列中的请求返回给客户端。

示例代码:

redisClient *acquireClient(void) {
redisClient *c;
pthread_mutex_lock(&freeClientsMutex);
if (listLength(freeClients) > 0) {
c = (redisClient*)listNodeValue(listFirst(freeClients));
listDelNode(freeClients, listFirst(freeClients));
} else {
// 没有空余客户端,创建一个新客户端
c = createClient();
}
pthread_mutex_unlock(&freeClientsMutex);
pthread_mutex_lock(&clientsMutex);
listAddNodeTl(clients, c);
pthread_mutex_unlock(&clientsMutex);
return c;
}

int AcceptConnHandler(aeEventLoop *eventLoop, int fd, void *clientData, int mask) {
redisClient *c;
// 从连接队列中取出请求,保存到队列中
c = acquireClient();
if (c == NULL) {
return AE_OK;
}
// 读取请求数据
if (redisBufferRead(c->querybuf) == REDIS_ERR) {
freeClient(c);
return AE_OK;
}
// 阻塞线程,等待其他线程写入数据
blockForData(c);
return AE_OK;
}

以上是Redis实现读请求阻塞的部分代码,其中acquireClient函数用于从客户端连接池中获取客户端实例,如果连接池中没有空闲的客户端,则创建一个新的客户端。AcceptConnHandler函数用于处理连接请求,在阻塞读请求时使用了blockForData函数。

总结:

Redis的读写性能因使用内存存储而得到了很大的提升,但同时也带来了内存开销较大的问题。为了解决读请求长时间等待的问题,Redis提供了将读请求阻塞的功能。这种方法通过将读请求放入队列中,等待写请求完成后再进行处理,从而达到了限流的效果,保证了系统的性能和稳定性。

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