Redis非阻塞IO 超高性能让你快人一步（redis的非阻塞io）

Redis非阻塞IO: 超高性能让你快人一步

随着互联网的发展，海量数据的存储和处理成为了许多企业必须面对的问题。Redis作为一款开源的内存数据库，其出色的性能和高可用性备受业界赞誉。其中，Redis非阻塞IO技术的运用更是极大地提升了Redis的性能表现，让Redis可以胜任各种高并发场景。

一、Redis单线程模型

Redis采用单线程模型，也就是说，所有的请求都由一个线程来处理，不需要考虑线程同步和锁等问题，极大的提升了数据库的性能表现。但是，这也造就了Redis阻塞IO的问题。当Redis在处理一个请求时，如果操作系统返回的IO操作是阻塞状态，那么Redis就会一直等待，直到IO操作完成才继续往下执行。这种阻塞IO的方式，对于并发场景来说，极易引起请求的等待和阻塞，降低了系统的性能表现。

二、Redis非阻塞IO技术

为了解决Redis阻塞IO的问题，Redis引入了非阻塞IO技术。Redis使用IO多路复用技术，实现了对多个socket的监控，一旦有socket可读或可写，就会通过回调函数通知Redis执行相应的操作，而不需要一直等待IO操作的完成。这种非阻塞IO的方式，大大提高了Redis的并发能力和性能表现。

以下是非阻塞IO技术的实现示例：

int sockfd, connfd;
socklen_t clilen;
struct sockaddr_in cliaddr, servaddr;
fd_set readset, writeset;
int maxfd, nready;
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
setnonblocking(sockfd);
bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);
bind(sockfd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));
listen(sockfd, LISTENQ);
maxfd = sockfd;
FD_ZERO(&readset);
FD_ZERO(&writeset);

while(1) {
     FD_SET(sockfd, &readset);
     FD_SET(sockfd, &writeset);

     for(int i = 0; i 
          if(clients[i].sockfd != -1) {
               FD_SET(clients[i].sockfd, &readset);
          }
          if(clients[i].to_send_msg != NULL) {
               FD_SET(clients[i].sockfd, &writeset);
          }
          maxfd = max(maxfd, clients[i].sockfd);
     }

     nready = select(maxfd + 1, &readset, &writeset, NULL, NULL);

     if(nready 
          perror("select error");
          exit(1);
     }
     if(FD_ISSET(sockfd, &readset)) {
          connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*) &cliaddr, &clilen);
          setnonblocking(connfd);
          addclient(connfd);
     }

     for(int i = 0; i 
          if(clients[i].sockfd != -1 && FD_ISSET(clients[i].sockfd, &readset)) {
               onrecv(clients[i].sockfd);
          }
          if(clients[i].to_send_msg != NULL && FD_ISSET(clients[i].sockfd, &writeset)) {
               onsend(clients[i].sockfd);
          }
     }
}

在上述代码中，select函数通过IO多路复用技术实现了对多描述符的监控，一旦有描述符可读或可写，就会在回调函数中进行相应的操作，从而实现了非阻塞IO的特性。

三、总结

Redis非阻塞IO技术是Redis极大提高性能的关键技术之一。通过采用IO多路复用技术，Redis可以同时处理多个请求，而不需要等待阻塞操作的完成。这种非阻塞IO的方式，大大提高了Redis的并发能力和性能表现。在实际的系统设计中，应该充分考虑Redis的非阻塞IO技术，并合理运用，从而获得更加卓越的性能表现。