一、Redis过期数据删除的核心设计哲学
在Redis中,过期数据不立即删除的设计本质上是性能与内存管理的权衡。
传统数据库采用定时删除策略,为每个键设置独立定时器,这在键数量庞大时会导致严重的CPU和内存开销。
例如,百万级键的定时器管理将消耗大量资源,且高并发场景下定时器触发可能引发性能抖动。
Redis作为单线程高性能缓存系统,选择惰性删除(Lazy Expiration)与定期删除(Periodic Expiration)结合的策略,通过最小化主动删除操作的频率,确保核心读写操作的低延迟。
1.1 性能优先的设计背景
- 单线程模型限制:Redis的单线程架构决定了任何阻塞操作(如大规模键扫描)都会导致全局延迟。
- 内存成本考量:假设存储1亿个键,每个键维护一个定时器需消耗约400MB内存(每个定时器约40字节),这对内存敏感的场景不可接受。
- 业务场景适配:互联网业务中,多数过期键会被后续请求触发删除(如热点数据),主动扫描非热点键的性价比低。