什么？我往Redis寫的數(shù)據(jù)怎么沒了？

能堅(jiān)持別人不能堅(jiān)持的，才能擁有別人未曾擁有的。

首先看倆問題，然后針對(duì)這倆問題，整理一下Redis過期策略。如果你對(duì)Redis的過期策略還不了解，那么請(qǐng)繼續(xù)。

1、我往Redis里寫的數(shù)據(jù)怎么沒了？

使用Redis的同學(xué)你要明白一點(diǎn)，你為什么用Redis？用redis的作用是什么？用redis的好處是什么？凡事多思考一下為什么，多想想背后的原因。


就在不久前有朋友跟我說過，說他們生產(chǎn)環(huán)境的Redis怎么經(jīng)常會(huì)丟掉一些數(shù)據(jù)？寫進(jìn)去了，過一會(huì)兒可能就沒了。我的天啊，你問這個(gè)問題就說明Redis你就沒用對(duì)啊。Redis是緩存，你給當(dāng)存儲(chǔ)了用了是吧？

首先要明白一點(diǎn)啥叫緩存？為啥用緩存？


Redis是用內(nèi)存當(dāng)緩存的。內(nèi)存是無限的嗎？相反，內(nèi)存是很寶貴而且是有限的，磁盤是廉價(jià)而且是大量的?？赡芤慌_(tái)機(jī)器就幾十個(gè)G的內(nèi)存，但是可以有幾個(gè)T的硬盤空間。Redis主要是基于內(nèi)存來進(jìn)行高性能、高并發(fā)的讀寫操作的。


那既然內(nèi)存是有限的，比如Redis就只能用10個(gè)G，你一直往里面寫數(shù)據(jù)，一直寫一直寫最后10個(gè)G都用的差不多了，你還寫會(huì)，你想想會(huì)發(fā)生什么？當(dāng)然會(huì)干掉一些的數(shù)據(jù)了，然后就保留10個(gè)G的數(shù)據(jù)。你說會(huì)不會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失？

那Redis會(huì)干掉哪些數(shù)據(jù)？保留哪些數(shù)據(jù)呢？當(dāng)然是干掉不常用的數(shù)據(jù)，保留常用的數(shù)據(jù)了。

所以說，這是緩存的一個(gè)最基本的概念：數(shù)據(jù)是會(huì)過期的。要么是你自己設(shè)置個(gè)過期時(shí)間，要么是Redis自己給干掉。

所以你的Redis如果使用不當(dāng)，把生產(chǎn)數(shù)據(jù)存到里面，又沒有去持久化到mysql，那就會(huì)有丟失的可能。

2、我的數(shù)據(jù)明明都過期了，怎么還占用著內(nèi)存?。?br>
還有一種就是如果你給key設(shè)置好了一個(gè)過期時(shí)間，你知道到一定的時(shí)間再去查這個(gè)key就沒有了，但是你知道redis是怎么給你弄成過期的嗎？什么時(shí)候刪除掉？

如果你不知道，在實(shí)際的使用過程中你就可能會(huì)發(fā)現(xiàn)這么一個(gè)問題：為啥好多數(shù)據(jù)明明應(yīng)該過期了，結(jié)果發(fā)現(xiàn)redis內(nèi)存占用還是很高？那是因?yàn)槟悴恢?br>Redis是怎么刪除那些過期key的。

舉例，Redis
內(nèi)存一共是10個(gè)G，你現(xiàn)在往里面寫了5個(gè)G的數(shù)據(jù)，然后你對(duì)這些數(shù)據(jù)全都設(shè)置了10分鐘之后過期，結(jié)果10分鐘之后，你再來查看看，Redis的內(nèi)存使用率怎么還是50%呢？5個(gè)G的數(shù)據(jù)都過期了，我從redis里查，是查不到了，結(jié)果過期的數(shù)據(jù)為啥還占用著Redis的內(nèi)存呢。


如果你連這個(gè)問題都不知道，上來就懵了，回答不出來，建議你使用Redis之前多做做功課，不然你寫代碼的時(shí)候，想當(dāng)然的認(rèn)為寫進(jìn)Redis的數(shù)據(jù)就一定會(huì)存在，后面導(dǎo)致系統(tǒng)各種漏洞和bug，就不好弄了。

3、問題剖析

（1）設(shè)置過期時(shí)間

set key value 過期時(shí)間（1小時(shí)）表示set進(jìn)去的key，1小時(shí)之后就沒了，就失效了。

我們set key的時(shí)候，都可以給一個(gè)expire
time，就是過期時(shí)間，指定這個(gè)key比如說只能存活1個(gè)小時(shí)？10分鐘？這個(gè)很有用，我們自己可以指定緩存到期就失效。

如果假設(shè)你設(shè)置一批key只能存活1個(gè)小時(shí)，那么接下來1小時(shí)后，redis是怎么對(duì)這批key進(jìn)行刪除的？

答案是：定期刪除+惰性刪除

所謂定期刪除，指的是Redis默認(rèn)是每隔100ms就隨機(jī)抽取一些設(shè)置了過期時(shí)間的key，檢查其是否過期，如果過期就刪除。

為什么是隨機(jī)抽??？

假設(shè)Redis里放了10萬個(gè)key，都設(shè)置了過期時(shí)間，你每隔幾百毫秒，就檢查10萬個(gè)key，那redis基本上就死了，因?yàn)檫@樣cpu負(fù)載會(huì)很高的，全都消耗在你的檢查過期key上了。

所以這里可不是每隔100ms就遍歷所有的設(shè)置過期時(shí)間的key，Redis如果設(shè)置成檢查所有Key那將是一場(chǎng)性能上的災(zāi)難。所以實(shí)際上redis是每隔100ms
隨機(jī)抽取一些key來檢查和刪除的。

但是問題是，隨機(jī)抽取檢測(cè)key是否過去會(huì)導(dǎo)致定期刪除策略可能會(huì)導(dǎo)致很多過期key到了時(shí)間并沒有被刪除掉，那咋整呢？所以Redis還有另一個(gè)策略就是惰性刪除。

惰性刪除 就是說，在你獲取某個(gè)key的時(shí)候，Redis會(huì)檢查一下 ，這個(gè)key如果設(shè)置了過期時(shí)間那么是否過期了？如果過期了此時(shí)就會(huì)刪除，不會(huì)給你返回任何東西。

所以并不是key到時(shí)間就被刪除掉，而是你查詢這個(gè)key的時(shí)候，Redis再懶惰的檢查一下。

通過上述兩種手段，保證過期的key一定會(huì)被干掉。


那么剛才的問題就不難理解了，就是說，你的過期key，靠定期刪除沒有被刪除掉，還停留在內(nèi)存里，占用著你的內(nèi)存呢，除非你的系統(tǒng)去查一下那個(gè)key，才會(huì)被redis給刪除掉。如果都過期了，定期刪除才刪了一點(diǎn)點(diǎn)，而你又沒有去查，沒有觸發(fā)惰性刪除，那么短時(shí)間內(nèi)你的redis內(nèi)存占用率還是會(huì)下不來。


但是實(shí)際上這還是有問題的，如果定期刪除漏掉了很多過期key，然后你也沒及時(shí)去查，也就沒走惰性刪除，此時(shí)會(huì)怎么樣？如果大量過期key堆積在內(nèi)存里，導(dǎo)致redis內(nèi)存塊耗盡了，咋整？

別擔(dān)心Redis還有方案：內(nèi)存淘汰機(jī)制。

（2）內(nèi)存淘汰策略

如果Redis的內(nèi)存占用過多的時(shí)候，此時(shí)會(huì)進(jìn)行內(nèi)存淘汰，Redis提供如下豐富的可選策略：

1）noeviction：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫入數(shù)據(jù)時(shí)，新寫入操作會(huì)報(bào)錯(cuò)。
（這個(gè)一般沒人用吧，實(shí)在是太惡心了）

2）allkeys-lru：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫入數(shù)據(jù)時(shí)，在所有鍵空間中，移除最近最少使用的key
（這個(gè)是最常用的）

3）allkeys-random：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫入數(shù)據(jù)時(shí)，在所有鍵空間中，隨機(jī)移除某個(gè)key。
（這個(gè)一般沒人用吧，為啥要隨機(jī)，把我重要的key干掉了咋整，肯定是把最近最少使用的干掉）

4）volatile-lru：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫入數(shù)據(jù)時(shí)，在設(shè)置了過期時(shí)間的鍵空間中，移除最近最少使用的key。
（這個(gè)一般不太合適）

5）volatile-random：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫入數(shù)據(jù)時(shí)，在設(shè)置了過期時(shí)間的鍵空間中，隨機(jī)移除某個(gè)key。

6）volatile-ttl：當(dāng)內(nèi)存不足以容納新寫入數(shù)據(jù)時(shí)，在設(shè)置了過期時(shí)間的鍵空間中，有更早過期時(shí)間的key優(yōu)先移除。

例如：Redis 里有10個(gè)key，現(xiàn)在內(nèi)存已經(jīng)滿了，設(shè)置的淘汰策略是allkeys-lru
，此時(shí)Redis需要?jiǎng)h除掉一些key來保證你可以繼續(xù)寫入。在這10個(gè)key中，其中1個(gè)key，最近1分鐘被查詢了100次，1個(gè)key，最近10分鐘被查詢了50次，1個(gè)key，最近1個(gè)小時(shí)被查詢了1次。肯定那些最近最少使用的被干掉了。

為啥存redis的數(shù)據(jù)有時(shí)候會(huì)丟失？
很簡單，你寫的數(shù)據(jù)太多了，內(nèi)存占滿了，或者觸發(fā)了什么條件，如redis使用了allkeys-lru內(nèi)存淘汰策略，自動(dòng)給你清理掉了一些最近很少使用的數(shù)據(jù)。

4、結(jié)語

主要整理了Redis是怎么刪除過期key的（定期刪除+惰性刪除），以及Redis內(nèi)存滿的時(shí)候怎么保證后續(xù)寫入操作正常進(jìn)行（內(nèi)存淘汰策略）。

希望對(duì)你有幫助。奧利給??！

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