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redis为什么设计成单线程

redis为什么设计成单线程

作者: basetree | 来源:发表于2019-08-20 17:24 被阅读0次

    问:假设此刻有任务A和任务B,有以下两种执行方式,请问哪种方式执行更快呢?

    • 方式一:一个线程,先执行A,执行完后再执行B
    • 方式二:两个线程,一个线程执行A,另一个线程执行B

    答:方式一更快。CPU在切换线程的时候,有一个上下文切换的事件,这个上下文切换是非常耗时的,假设一个CPU主频是2.6GHz,这意味着每秒可以执行2.6 * 10^9 个指令, 那么每个指令的时间大概是0.38ns!而一次上下文切换,就将近需要耗时2000ns!在这个时间内,CPU什么都干不了,只是做了保存上下文的动作。

    问: 为什么一般是在I/O操作的时候要用多线程呢?

    答: 因为I/O操作一般可以分为两个阶段,即等待I/O准备就绪和真正操作I/O资源!以磁盘为例,磁盘上的数据是分磁道,分簇存储的,但是数据往往不是连续排列在同一磁道上的,所以磁头在读取数据时往往需要在磁道之间反复移动,这里就有一个寻道耗时,盘面旋转将请求数据所在扇区移至读写头下方也是需要时间的,同时这里还包含一个旋转耗时,所以在这一段时间内,线程是阻塞着等待磁盘的,此时操作系统可以将那个空闲的CPU核心用于服务其他线程。因此I/O操作的情况下,使用多线程,效率会更高。
    因为redis不涉及I/O操作,所以设计为单线程的效率是最高的!

    问: redis的性能和CPU无关,那redis的性能瓶颈在哪呢?

    答:redis的性能瓶颈在于:
    1. 网络带宽
    2. 机器内存大小
    redis客户端执行一条命令分为四个过程,发送命令,命令排队,命令执行,返回结果。其中发送命令+返回结果这一过程被称为Round Trip Time(RTT,往返时间)redis的客户端和服务器,可能部署在不同的机器上,例如客户端在北京,服务端在上海,两地直线距离约为1300公里,那么1次RTT时间=1300×2/300000×2/3)= 13毫秒(光在真空中传输速度为每秒30万公里,这里假设光纤为光速的2/3),那么客户端在1秒内大约只能执行80次左右的命令。

    参考:https://blog.csdn.net/u010122604/article/details/92829855

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