redis是单线程，为什么这么快？

redis是纯内存操作，C语言编写，执行速度非常快。

采用单线程，避免不必要的上下文切换，不用考虑线程安全问题。

采用I/O多路复用模型，非阻塞I/O。

例如：bgsave和bgrewriteaof都是在后台执行操作，不影响主线程使用，不会产生阻塞。

能解释一下I/O多路复用模型？

Redis是纯内存操作，执行速度非常快，它的性能瓶颈是网络延迟而不是执行速度，I/O多路复用模型主要就是实现了高效的网络请求

用户空间和内核空间

Linux系统中一个进程使用的内存情况划分两个部分：内核空间、用户空间

用户空间只能执行受限的命令，而不能直接调用系统资源，必须通过内核提供的接口来访问

内核空间可以执行特权命令，调用一切系统资源

阻塞IO

顾名思义，阻塞IO就是两个阶段必须阻塞等待：

阶段一：

用户进程尝试读取数据（比如网卡数据）

此时数据尚未到达，内核需要等待数据

此时用户进程也处于阻塞状态

阶段二：

数据到达并拷贝到内核缓冲区，代表已就绪

将内核数据拷贝到用户缓冲区

拷贝过程中，用户进程依然阻塞等待

拷贝完成，用户进程接触阻塞，处理数据

可以看到，阻塞IO模型中，用户进程在两个阶段都是阻塞状态

非阻塞IO

IO多路复用

IO多路复用：是利用单个线程来同时监听多个Socket，并在某个Socket可读、可写时得到通知，从而避免无效的等待，重复利用CPU资源

阶段一：

用户进程调用select，指定要监听的Socket集合

内核监听对应的多个socket

在任意一个或多个socket数据就绪则返回readable

此过程中用户进程阻塞

阶段二：

用户进程找到就绪的socket

依次调用recvfrom读取数据

内核将数据拷贝到用户空间

用户进程处理数据

IO多路复用是利用单个线程来同时监听多个Socket，并在某个Socket可读、可写时得到通知，从而避免无效的等待，充分利用CPU资源。监听Socket的方式、通知的方式有多种实现：

select

poll

epoll

select和poll只会通知用户进程有Socket就绪，但不确定具体是哪个Socket，需要用户进程逐个遍历是哪个Socket，需要用户进程逐个遍历Socket来确认

epoll则会在通知用户进程Socket就绪的同时，把已就绪的Socket写入用户空间

Redis网络模型

Redis通过IO多路复用来提高网络性能，并且支持各种不同的多路复用实现，并且将这些实现进行封装，提供了统一的高性能事件库

在Redis6.0之后，为了提高性能，在命令回复处理器使用了多线程来处理回复时间，在命令请求处理器中，将命令的转换使用了多线程，增加命令转换速度，在命令执行的时候，依然是单线程。