Redis的过期策略有哪些？内存淘汰机制都有哪些？

墨蓝 2023-06-20 06:14 43阅读 0赞

### Redis的过期策略有哪些？内存淘汰机制都有哪些？ ###

*   *  问题起因
     *  什么是缓存
     *  我的数据明明都过期了，怎么还占着内存
     *  解决方案
     *  什么是定期删除 和 惰性删除
     *  内存淘汰

## 问题起因 ##

公司同学之前问了一个问题，说我们生产环境中怎么经常会丢一些数据？写进去，过一会可能就没了。我惊讶了一下，同学，你问这个问题说明redis你没用对呀。redis是缓存 你可能当存储了吧。

## 什么是缓存 ##

用内存当缓存，内存是无限的么，内存空间是很宝贵而且是有限的，磁盘是廉价而且是大量的。可能一台机器就几十个g的内存，但是可以有几T的磁盘空间。redis主要是基于内存来进行高性能，高并发的读写操作的。  
那么既然内存是有限的，比如redis就只能用10个g,你要是往里面写20个g的数据，会咋办？当然是干掉10个g的数据，然后就保留10个g的数据了，那干掉那些数据？保留那些数据？当然是保留常用的数据，干掉不常用的数据了  
所以说，这是一个缓存最基本的概念了，数据会过期的，要么是你自己设置个过期时间，要么是redis自己给干掉。  
set key value(1 小时)  
set进去的key 1个小时之后就没了，就失效了。

## 我的数据明明都过期了，怎么还占着内存 ##

还有一种就是如果你设置好了一个过期时间，你知道rdis是怎么给你弄成过期的么？什么时候删掉？如果你不知道，之前有个同学问过了为啥好多数据明明应该过期了，结果redis的内存占用还是很高？那是因为你不知道redis是如何删除那些过期的key的。  
redis内存一共是10g的内存，你现在往里面写了5g的数据，结果这些数据明明你都设置了过期时间，要求这些数据一小时之后过期结果一小时以后你回来一看redis机器 怎么内存占用还是50%呢？5g数据过期了，我从redis里面查，是查不到了，，结果过期的数据还占用这redis的内存

## 解决方案 ##

1）设置过期时间  
我们set key的时候 都可以给一个expire time，就是过期时间，指定这个key比如说还能存活 1小时 ？10分钟？这个很有用，我们自己可以指定缓存到期就失效。  
如果你设置一个一批key只能存活一小时，那么接下里一个小时以后 redis是怎么对这批key进行删除的。  
这里采用的是**定期删除+惰性删除的方式**

## 什么是定期删除 和 惰性删除 ##

所谓定期删除，指的是redis默认是每隔100ms就随机抽取一些设置了过期时间的key 检查其是否已经过期了。如果过期就删除。假设redis里放了10万个key,都设置了过期时间，你每隔几百毫秒，就检查10万个key那么redis基本就死了，cpu负载会非常的高，消耗在你检查的key上。**注意这里可不是每隔100ms就遍历所有设置了过期时间的key,那样就是一场性能上的灾难。实际上redis每隔100ms就随机抽取一些key来检查和删除的。**  
但是问题是定期删除会导致很多过期key到时间并没有被删除掉，那咋整呢？所以就是惰性删除了这就是说 在你获取某个key的时候redis会检查一下，这个key如果设置了过期时间那么是否过期了？如果过期了此时就会删除,不会返回任何东西  
并不是key到时间就会被删除掉，而是你查询这个key的时候，redis在懒惰的检查一下。  
通过上述两种手段结合起来，保证过期的key一定会被干掉。  
很简单，就是说，你的过期key,靠定期删除并没有被删除掉，还停留在内存里占用这你的内存，除非你的系统去检查那个key,才会被redis给删除掉  
但是实际上这还是有问题的，如果定期删除漏掉了很多过期的key然后你也没及时去查，也就没有走惰性删除，此时会怎么样？如果大量过期的key堆积在内存里，导致redis内存块耗尽了咋整？  
\*\**解决方案 走内存淘汰机制*

## 内存淘汰 ##

如果redis内存占用过多的时候，此时会进行内存淘汰，有如下一些策略  
redis10个key 现在已经满了redis 需要删除掉5个key  
\*\*  
1个key最近1分钟被查询了100次  
1个key最近10分钟被查询了50次  
1个key最近1个小时被查询了1次  
\*\*  
1）noeviction:当内存不足以容纳新写入的数据时，新写入操作会报错（这个一般不怎么用）  
2）allkeys-lru:当内存不足以容纳新写入的数据时，在键空间中，移除最近最少使用的key(这个常用)  
3）allkeys-random:当内存不足以容纳新写入的数据时，在键空间中，随机移除某个key (这个一般不怎么用)  
4）volatile-lru:当内存不足以容纳新写入的数据时，在设置了过期时间的键空间中，移除最近最少使用的key (这个一般不用)  
5）volatile-random:当内存不足以容纳新写入的数据时，在设置了过期时间的键空间中，随机移除某个key  
6)volatile-ttl:当内存不足以容纳新写入的数据时，在键空间中，有更早过期时间的key优先移除。