Redis資料過期策略的實現詳解

2022-09-21 01:18:09 字數 3620 閱讀 8505

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本文對redis的過期機制簡單的講解一下

講解之前我們先丟擲乙個問題,我們知道很多時候伺服器經常會用到redis作為快取,有很多資料都是臨時快取一下,可能用過之後很久都不會再用到了(比如暫存session,又或者只存放日****資料)那麼就會出現一下幾個問題了

redis會自己**清理不用的資料嗎?如果能,那如何配置?如果不能,如何防止資料累加後大量占用儲存空間的問題?

之前一直接觸redis不是很深入,最近專案當中遇到乙個需求場景,需要清空一些存放在redis的資料,主要是通過一些時間進行過濾,刪除那些不滿足的資料,但是這樣的工作每天都需要進行,那工作量就比較大了,而且每天都需要按時去手動清理,這樣做也不切實際,後面發現redis中有個設定時間過期的功能,即對儲存在redis資料庫中的值可以設定乙個過期時間。作為乙個快取資料庫,這是非常實用的。這就是我們本文要講到的redis過期機制。其實這個機制運用的場景十分廣泛,比如我們一般專案中的token或者一些登入資訊,尤其是簡訊驗證碼都是有時間限制的,或者是限制請求次數,如果按照傳統的資料庫處理方式,一般都是自己判斷過期,這樣無疑會嚴重影響專案效能。

redis對儲存值的過期處理實際上是針對該值的鍵(key)處理的,即時間的設定也是設定key的有效時間。expires字典儲存了所有鍵的過期時間,expires也被稱為過期字段。

expire key time(以秒為單位)--這是最常用的方式setex(string key, int seconds, string value)--字串獨有的方式

注:  1、除了字串自己獨有設定過期時間的方法外,其他方法都需要依靠expire方法來設定時間

2、如果沒有設定時間,那快取就是永不過期

3、如果設定了過期時間,之後又想讓快取永不過期,使用persist key

一般主要包括4種處理過期方,其中expire都是以秒為單位,pexpire都是以毫秒為單位的。

expire key seconds  //將key的生存時間設定為ttl秒

pexpire key milliseconds  //將key的生成時間設定為ttl毫秒

expireat key timestamp  //將key的過期時間設定為timestamp所代表的的秒數的時間戳

pexpireat key milliseconds-timestamp  //將key的過期時間設定為timestamp所代表的的毫秒數的時間戳

備註:timestamp為unix時間戳(例如:timestamp=1499788800 表示將在2017.07.12過期)

1、2兩種方式是設定乙個過期的時間段,www.cppcns.com就是咱們處理驗證碼最常用的策略,設定三分鐘或五分鐘後失效,把分鐘數轉換成秒或毫秒儲存到redis中。

3、4兩種方式是指定乙個過期的時間 ,比如優惠券的過期時間是某年某月某日,只是單位不一樣。

下面我們就以expireat為例子簡單講解下用法。

返回值乙個整數值1或0,如下:

語法以下是以redis的expireat命令的基本語法。

redis 127.0.0.1:6379> expireat key_name time_in_unix_timestamp

示例首先,在redis中建立乙個鍵:akey,並在akey中設定一些值。

redis 127.0.0.1:6379> set akey redis

ok現在,為設定建立的鍵設定超時時間為60秒。

127.0.0.1:6379> set akey redis

ok127.0.0.1:6379> expireat akey 1393840000

(integer) 1

127.0.0.1:6379> exists akey

(integer) 0

127.0.0.1:6379> set akey redis

ok127.0.0.1:6379> expireat akey 1493840000

(integer) 1

127.0.0.1:6379> exists akey

(integer) 1

其他三個用法類似,這裡不逐一闡述

對字串特殊處理的方式為setex命令,setex命令為指定的 key 設定值vqhmnoq及其過期時間。如果 key 已經存在, setex 命令將會替換舊的值。

返回值設定成功時返回 ok 。

語法redis setex 命令基本語法如下:

redis 127.0.0.1:6379> setex key_name timeout value

示例redis 127.0.0.1:6379> setex mykey 60 redis

okredis 127.0.0.1:6379> ttl mykey

60redis 127.0.0.1:6379> get mykey

"redis

定時刪除

惰性刪除

定期刪除

看完上面三種策略後可以得出以下結論:

定時刪除和定期刪除為主動刪除:redis會定期主動淘汰一批已過去的key

惰性刪除為被動刪除:用到的時候才會去檢驗key是不是已過期,過期就刪除

惰性刪除為redis伺服器內建策略

定期刪除可以通過:

注意:上邊所說的資料庫指的是記憶體資料庫,預設情況下每一台redis伺服器有16個資料庫(關於資料庫的設定,看下邊**),預設使用0號資料庫,所有的操作都是對0號資料庫的操作,關於redis資料庫的儲存結構,檢視 第八章 redis資料庫結構與讀寫原理

# 設定資料庫數量。預設為16個庫,預設使用db 0,可以使用"select 1"來選擇一號資料庫

# 注意:由於預設使用0號資料庫,那麼我們所做的所有的快取操作都存在0號資料庫上,

# 當你在1號資料庫上去查詢的時候,就查不到之前set過得快取

# 若想將0號資料庫上的快取移動到1號資料庫,可以使用"move key 1"

databases 16

memcached只是用了惰性刪除,而redis同時使用了惰性刪除與定期刪除,這也是二者的乙個不同點(可以看做是redis優於memcached的一點)

對於惰性刪除而言,並不是只有獲取key的時候才會檢查key是否過期,在某些設定key的方法上也會檢查(eg.setnx key2 value2:該方法類似於memcached的add方法,如果設定的key2已經存在,那麼該方法返回f**qhmnoqlse,什麼都不做;如果設定的key2不存在,那麼該方法設定快取key2-value2。假設呼叫此方法的時候,發現redis中已經存在了key2,程式設計客棧但是該key2已經過期了,如果此時不執行刪除操作的話,setnx方法將會直接返回false,也就是說此時並沒有重新設定key2-value2成功,所以對於一定要在setnx執行之前,對key2進行過期檢查)

惰性刪除+定期刪除

惰性刪除流程

定期刪除流程(簡單而言,對指定個數個庫的每乙個庫隨機刪除小於等於指定個數個過期key)

遍歷每個資料庫(就是redis.conf中配置的"database"數量,預設為16)

檢查當前庫中的指定個數個key(預設是每個庫檢查20個key,注意相當於該迴圈執行20次,迴圈體時下邊的描述)

過期key對rdb沒有任何影響

從記憶體資料庫持久化資料到rdb檔案

從rdb檔案恢復資料到記憶體資料庫

過期key對aof沒有任何影響

從記憶體資料庫持久化資料到aof檔案:

aof重寫

Redis資料過期策略

如果有些key從不被訪問到,那麼這些將得不到清理 1.配置redis.conf 的hz選項 hz is 10 by default 2.配置redis.conf的maxmemory最大值,當已用記憶體超過maxmemory限定時,就會觸發主動清理策略。redis is not configured ...

Redis 資料過期策略

通過expire key seconds命令來設定資料的過期時間。返回1表明設定成功,返回0表明設定失敗。在key上設定了過期時間後key將在指定的秒數後被自動刪除。expire 過期 期滿 注 flushall 清空資料庫 name不存在,設定過期時間失敗 過期時間的其他相關命令 通過ttl ke...

redis過期策略

1 noeviction 一旦記憶體滿則返回錯誤 2 allkeys lru 對所有的key進行lru 3 volatile lru 只對設定了過期的key進行lru 預設的方式 4 allkeys random 隨機剔除乙個key 5 volatile random 對設定過期的key進行隨機剔除...