Redis网络模型

Redis网络模型

Redis到底是单线程还是多线程？

如果是Redis的业务处理部分（命令处理），就是 单线程 。但是如果是整个Redis内部的，那么就是 多线程 的。

在Redis v4.0的时候，引入多线程来处理一些耗时较长的任务，例如异步删除命令unlink。在Redis v6.0的时候，在核心网络模型中引入了多线程，进一步提高了对于多核CPU的利用。

那么为什么Redis要选择单线程呢？

除了持久化，Redis是纯内存操作，每个命令操作速度都是非常快的，所以它的性能瓶颈就不是执行速度，而是 网络延迟，多线程并不会带来性能提升。反而可能会因为线程上下文切换以及线程锁的引入导致性能下降。

Redis是通过IO多路复用来提高网络性能的，并且支持各种不同的多路复用实现，这些实现都做了封装，可以统一调用。

Redis使用NIO来进行客户端和服务端的网络通信。优先使用linux中的epoll机制来实现NIO，首先使用epoll_create在内核中创建epoll实例，epoll实例使用红黑树保存监听着的fd，然后使用一个链表来保存就绪的fd。然后创建server Socket的fd，使用epoll_ctl将它放入epoll实例的监听队列中，然后使用epoll_wait来等待fd的就绪。如果有客户端请求建立连接，fd就会就绪，然后进行连接的创立，为和这个客户端的连接创建另外一个fd放进监听队列中，监听它的读请求，如果有该客户端有命令过来，那么就会再监听这个fd的写请求，去执行命令后将结果再写回这个客户端。

多线程在哪？

无论是执行命令，还是建立监听，创建fd等操作，都是非常快的。唯一很慢的操作就是读取客户端连接（socket）中的数据和向这个客户端连接中写入数据的时候，也就是 IO 操作的时候会很耗时，如果还是使用单个线程来处理这些IO操作，那么很有可能因为某些很耗时的IO操作，导致后续的一些命令迟迟得不到执行。所以对于从客户端socket读取数据和向客户端socket写入数据的操作我们可以使用多线程来执行这些操作加快性能。所以我们说 Redis不是单纯的单线程，也结合了多线程 。虽然说使用了 多线程，但是单次请求的响应时间并不会得到提升，而是系统整体的吞吐量会得到很大的提升。