2019年的 RedisConf 比以往時候來的更早一些，今年會議時間是4月1-3號，仍然是在舊金山魚人碼頭Pier 27。恰逢今年是 Redis 第10周年，規模也比以往大一些，注冊人數超過1600人，總共有80個議題，除了RedisLabs外還有很多云廠商和Redis用戶帶來分享。Redis 作者 antirez 在 RedisConf 2019 做了分享，其中一段展示了 Redis 6 引入的多線程 IO 特性對性能提升至少是一倍以上。

無獨有偶，在之前 antirez 的博客上，我們已經提前知道了這個消息：

多線程實現

目前對于單線程 Redis 來說，性能瓶頸主要在于網絡的 IO 消耗, 優化主要有兩個方向:

提高網絡 IO 性能，典型的實現像使用 DPDK 來替代內核網絡棧的方式

使用多線程充分利用多核，典型的實現像 Memcached

多線程特性在社區也被反復提了很久后，Redis作者antirez終于在 Redis 6 加入多線程。

因為讀寫網絡的read/write系統調用在Redis執行期間占用了大部分CPU時間，如果把網絡讀寫做成多線程的方式對性能會有很大提升。現在已經實現了第一版，write side即回復客戶端這部分已經完成了，并且去掉了主線程和IO線程之間的互斥鎖，采用busy loop的形式來等待io線程工作結束，這部分能夠有50%的性能提升，架構圖如下：

Redis 的多線程部分只是用來處理網絡數據的讀寫和協議解析，執行命令仍然是單線程。之所以這么設計是不想 Redis 因為多線程而變得復雜，需要去控制 key、lua、事務，LPUSH/LPOP 等等的并發問題。

多線程 IO 的讀(請求)和寫(響應)在實現流程是一樣的，只是執行讀還是寫操作的差異。同時這些 IO 線程在同一時刻全部是讀或者寫，不會部分讀或部分寫的情況，所以下面以讀流程作為例子。分析過程中只會覆蓋核心邏輯而不是全部細節。如果想完全理解細節，建議看完之后再次看一次源碼實現。

加入多線程 IO 之后，整體的讀流程如下:

主線程負責接收建連請求，讀事件到來(收到請求)則放到一個全局等待讀處理隊列

主線程處理完讀事件之后，通過 RR(Round Robin) 將這些連接分配給這些 IO 線程，然后主線程忙等待(spinlock 的效果)狀態

IO 線程將請求數據讀取并解析完成(這里只是讀數據和解析并不執行)

主線程執行所有命令并清空整個請求等待讀處理隊列(執行部分串行)

上面的這個過程是完全無鎖的，因為在 IO 線程處理的時主線程會等待全部的 IO 線程完成，所以不會出現data race的場景。

性能對比

壓測配置：

Redis Server: 阿里云 Ubuntu 18.04，8 CPU 2.5 GHZ, 8G 內存，主機型號 ecs.ic5.2xlarge
Redis Benchmark Client: 阿里云 Ubuntu 18.04，8 2.5 GHZ CPU, 8G 內存，主機型號 ecs.ic5.2xlarge

多線程 IO 版本剛合并到 unstable 分支一段時間，所以只能使用 unstable 分支來測試多線程 IO，單線程版本是 Redis 5.0.5。多線程 IO 版本需要新增以下配置:

io-threads 4 # 開啟 4 個 IO 線程
io-threads-do-reads yes # 請求解析也是用 IO 線程

壓測命令:

redis-benchmark -h 192.168.0.49 -a foobared -t set,get -n 1000000 -r 100000000 --threads 4 -d ${datasize} -c 256

從上面可以看到 GET/SET 命令在 4 線程 IO 時性能相比單線程是幾乎是翻倍了。另外，這些數據只是為了簡單驗證多線程 IO 是否真正帶來性能優化，并沒有針對嚴謹的延時控制和不同并發的場景進行壓測。數據僅供驗證參考而不能作為線上指標，且只是目前的 unstble分支的性能，不排除后續發布的正式版本的性能會更好。

總結

Redis 6.0 預計會在 2019 年底發布，將在性能、協議以及權限控制都會有很大的改進。antirez 今年全身心投入在優化 Redis 和集群的功能，特別值得期待。另外，今年年底社區也會同時發布第一個版本 redis cluster proxy 來解決多語言 SDK 兼容的問題，期待在具備 proxy 功能之后 cluster 能在國內有更加廣泛的應用。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的redis 多线程_Java架构师Redis单线程？别逗了，Redis6.0多线程重磅来袭的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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