Redis 大家肯定不陌生，但在使用層面看不到的地方，就容易被忽略。今天想和大家分享的內(nèi)容是 Redis 各個緩沖區(qū)的作用、溢出的后果及優(yōu)化方向。

在開始正文前，想多叨叨幾句。不管是 Redis 還是其他中間件，底層很多原理都是相似的，設(shè)計思想都是通用的。

大家以后如果在學(xué)什么新框架/組件，可以盡量和已經(jīng)學(xué)過的知識點進行聯(lián)想，這樣會更容易理解點的，不至于說死記硬背。

比如現(xiàn)在說到的緩沖區(qū)，它的目的是什么呢？

無它，為了性能。

要么緩存數(shù)據(jù)，提高響應(yīng)速度。比如 MySQL 中有個 change buffer

要么擔(dān)心消費者速度跟不上生產(chǎn)，怕數(shù)據(jù)丟失。所以需要把生產(chǎn)數(shù)據(jù)先暫存起來。

Redis 的緩沖區(qū)就是這個作用。

另外，消費者速度跟不上，如果是同步處理的話，那是不是也會拖慢生產(chǎn)者，所以這里其實也是在保證生產(chǎn)者的速度。

可能有的讀者會說：扯淡，消費者都跟不上了，生產(chǎn)者再快有什么用？

其實有沒有一種可能，生產(chǎn)者根本不關(guān)心消費者什么時候用呢？前者是負責(zé)把后者需要的東西處理好給它就完事了。

生產(chǎn)者很忙，還有其他一大堆數(shù)據(jù)要處理，不能慢慢等消費者同步消費完才去做其他事情。

好像開頭擴展得有點多，我收一收，下面會詳細說到。有疑問的小伙伴請上車，七淅正式發(fā)車了。

1. 各緩沖區(qū)

首先 Redis 有什么緩沖區(qū)呢？

一共 4 個：

• 客戶端輸入緩沖區(qū)

• 客戶端輸出緩沖區(qū)

• 復(fù)制緩沖區(qū)

• 復(fù)制積壓緩沖區(qū)

2. 客戶端輸入緩沖區(qū)

服務(wù)器端會給每個連接的客戶端都設(shè)置了一個輸入緩沖區(qū)。

2.1 作用

暫存請求數(shù)據(jù)。

輸入緩沖區(qū)會先把客戶端發(fā)送過來的命令暫存起來，Redis 主線程再從輸入緩沖區(qū)中讀取命令，進行處理。

為了避免客戶端和服務(wù)器端的請求發(fā)送和處理速度不匹配，這點和等下要說的輸出緩沖區(qū)是一樣的。

2.2 溢出場景

首先緩沖區(qū)是一塊固定大小的內(nèi)存區(qū)域，如果要把這個地方填滿的話，那 Redis 會直接把客戶端連接關(guān)閉。

保護自己嘛，你客戶端掛了總比我服務(wù)端掛了好，服務(wù)端一掛就是所有客戶端都沒用了。

那填滿緩沖區(qū)就有 2 個情況了：

要么一下子填滿

要么生產(chǎn)速度大于消費速度，慢慢被填滿

那么把上述原理對應(yīng)到 Redis 的場景。

一下子填滿的情況可以是往 Redis 里寫大量數(shù)據(jù)，百萬千萬數(shù)量級那種。

另一個情況可以是 Redis 服務(wù)端因執(zhí)行耗時操作，阻塞住了，導(dǎo)致沒法消費輸入緩沖區(qū)數(shù)據(jù)。

2.3 優(yōu)化

對應(yīng)上面 2 個溢出場景，優(yōu)化方向很自然就有了。

一下子填滿的情況，是不是可以考慮不要一下子寫這么多數(shù)據(jù)，能否拆下數(shù)據(jù)（其實一下子寫大量數(shù)據(jù)本身就不合理哈）

另外，是否可以調(diào)高緩沖區(qū)大小呢？

這個其實是不行的哈，因為沒有可以設(shè)置的地方，目前服務(wù)端默認為每個客戶端輸入緩沖區(qū)分配的大小是 1GB。

那輪到第 2 個溢出場景：兩邊處理速度不一致。

正常來說，服務(wù)端不應(yīng)該出現(xiàn)長時間阻塞，所以需要看看是什么原因?qū)е碌淖枞?#xff0c;解決到就好了。

3. 客戶端輸出緩沖區(qū)

同輸入緩沖區(qū)，服務(wù)器端也會給每個連接的客戶端都設(shè)置了一個輸出緩沖區(qū)。

3.1 作用

同上，也是暫存請求數(shù)據(jù)。

這個地方其實我在文章開頭說的，生產(chǎn)者不關(guān)心消費者什么時候用，只負責(zé)把消費者之前請求的東西處理好就完事了。

可能有點抽象，我是這么理解的，如果有不妥的地方可以留言糾正我一下。

服務(wù)端一般都會和多個客戶端連接，加上 redis 網(wǎng)絡(luò)通信模塊是單線程的（即使是新版本支持多線程也一樣）

假如沒有輸出緩沖區(qū)會發(fā)生什么事呢？

服務(wù)端處理了很多客戶端 A 的請求，需要經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)這一耗時操作，返回給客戶端 A。在這個過程中，客戶端 B 的請求一直得不到服務(wù)端處理和響應(yīng)，這樣吞吐量就上不去了。

有了緩沖區(qū)之后，至少能解放服務(wù)端，讓它去處理客戶端 B 的請求。

3.2 溢出場景

這里也是同輸入緩沖區(qū)，我就不啰嗦了，溢出的話服務(wù)端也會關(guān)閉客戶端連接。

服務(wù)器端返回了大量數(shù)據(jù)，一下子填滿了

返回數(shù)據(jù)的速度太快，比如執(zhí)行 MONITOR 命令，它會持續(xù)輸出監(jiān)測到的各個命令操作

緩沖區(qū)大小設(shè)置得不合理。

3.3 優(yōu)化

類似的，不要一下子讀大量數(shù)據(jù)；不持續(xù)在線上執(zhí)行 MONITOR 命令。

而輸出緩沖區(qū)的大小是可以通過 client-output-buffer-limit 來設(shè)置的。

但是一般來說，我們都不用改，因為默認情況就夠了，這里了解下就好。

值得說一點的是，Redis 發(fā)布訂閱的消息也是在該緩沖區(qū)中，可以用下方參數(shù)來限制大小，比如：client-output-buffer-limit pubsub 8mb 2mb 60

含義如下：

• pubsub 表示對訂閱客戶端進行設(shè)置。換成 normal 則表示當(dāng)前設(shè)置的是普通客戶端

• 整個配置的含義是：實際占用的緩沖區(qū)大小要超過 8MB，或者連續(xù) 60 秒內(nèi)對輸出緩沖區(qū)的寫入量超過 2MB 的話，服務(wù)端就會關(guān)閉客戶端連接。

4. 復(fù)制緩沖區(qū)

溫馨提示下，如果對 Redis 同步/復(fù)制不了解的讀者，比如不知道全量/增量復(fù)制，建議可以看下我這篇文章：一文讓你明白Redis主從同步

下面回到正題哈。

有復(fù)制肯定有主從，而主從間的數(shù)據(jù)復(fù)制包括全量復(fù)制和增量復(fù)制兩種。

全量復(fù)制是同步所有數(shù)據(jù)，而增量復(fù)制只會把主從庫網(wǎng)絡(luò)斷連期間主庫收到的命令，同步給從庫。

4.1 作用

暫存數(shù)據(jù)。

主節(jié)點上會為每個從節(jié)點都維護一個復(fù)制緩沖區(qū)。

在全量復(fù)制時，主節(jié)點在向從節(jié)點傳輸 RDB 文件的同時，會繼續(xù)接收客戶端發(fā)送的寫命令請求，并保存在復(fù)制緩沖區(qū)中，等 RDB 文件傳輸完成后，再發(fā)送給從節(jié)點去執(zhí)行。

4.2 溢出場景

從節(jié)點接收和加載 RDB 較慢，同時主節(jié)點接收到了大量的寫命令，寫命令在復(fù)制緩沖區(qū)中就會越積越多，最后就會溢出。

一旦溢出，主節(jié)點會直接關(guān)閉和從節(jié)點進行復(fù)制操作的連接，導(dǎo)致全量復(fù)制失敗

4.3 優(yōu)化

可以控制主節(jié)點數(shù)據(jù)量在 2~4GB（僅供參考），這樣可以讓全量同步執(zhí)行得更快些，避免復(fù)制緩沖區(qū)累積過多命令

也可以調(diào)整緩沖區(qū)大小，還是之前的 client-output-buffer-limit 參數(shù)。

比如：config set client-output-buffer-limit slave 512mb 128mb 60

• slave 參數(shù)表明該配置項是針對復(fù)制緩沖區(qū)的.

• 整個配置的含義是：實際占用的緩沖區(qū)大小要超過 512MB，或者連續(xù) 60 秒內(nèi)對輸出緩沖區(qū)的寫入量超過 128MB 的話，服務(wù)端就會關(guān)閉同步連接。

5. 復(fù)制積壓緩沖區(qū)

這個是在新增復(fù)制用到的緩沖區(qū)。

PS：具體介紹還是推薦看上面提到的文章哈，寫到這里已經(jīng) 3k+ 字了，頂不住啦～

5.1 作用

暫存數(shù)據(jù)。

從節(jié)點意外斷開連接后重連，可從該緩沖區(qū)同步期間沒同步到的數(shù)據(jù)。

5.2 溢出場景

不會溢出（想不到吧.jpg）

該緩沖區(qū)本質(zhì)是一個固定長度，先進先出的隊列，默認 1MB。

所以當(dāng)隊列被占滿，不是報錯，也不像上面幾個緩沖區(qū)直接關(guān)閉連接。而是覆蓋最

早進入隊列的數(shù)據(jù)。

因此，如果有從節(jié)點還沒有同步這些舊命令數(shù)據(jù)，就會導(dǎo)致主從節(jié)點重新進行全量復(fù)制，而不是增量復(fù)制。

PS：全量復(fù)制性能開銷遠大于增量復(fù)制

5.3 優(yōu)化

調(diào)整復(fù)制積壓緩沖區(qū)的大小，參數(shù)是：repl_backlog_size

有道無術(shù)，術(shù)可成；有術(shù)無道，止于術(shù)

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好文章，我在看??

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的面试官：Redis中的缓冲区了解吗的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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