【redis】redis为什么这么快？高性能设计之epoll和I/O多路复用深度解析

最新推荐文章于 2025-06-09 19:47:58 发布
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分类专栏： redis 文章标签： redis 数据库 缓存
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文章详细探讨了I/O多路复用的概念，通过Redis的单线程模型解释其处理高并发的能力，对比了同步与异步、阻塞与非阻塞的差异，并介绍了Unix的五种I/O模型。Java的BIO和NIO也进行了分析，特别关注了select、poll和epoll这三种I/O多路复用的实现，以及它们的优缺点。

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前言

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一、before 学习I/O多路复用之前

多路复用 需要解决的问题 一对一性能差

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结论 需要让一个进程同时处理多个连接

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二、I/O多路复用模型

1、是什么？

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一句话

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2、redis单线程如何处理那么多并发客户端连接，为什么单线程，为什么快？

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3、参考《redis设计与实现》

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结论

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4、从吃米线开始，读读read

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吃米线比喻

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同步

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异步

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同步与异步的理解

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阻塞

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非阻塞

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阻塞与非阻塞的理解

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总结

四种方式
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5、Unix网络编程中的五种IO模型

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6、Java验证

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BIO

解释
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演示accept

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演示read

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1 单线程

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单线程存在的问题
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解决：多线程
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2 多线程

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多线程存在的问题
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解决：线程池 和 NIO非阻塞
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BIO总结

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痛点
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总结 来一个new一个线程
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NIO

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NIO 轮询替代阻塞
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回答

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案例code

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存在问题和优缺点

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问题升级
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非阻塞IO小总结
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IO多路复用

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是什么？

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模型
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文件标识符 FD
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IO多路复用
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说人话

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能干嘛？

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为什么这么快？

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reactor设计模式

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是什么？
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每个网络连接都对应一个文件描述符FD
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select、poll、epoll都是I/O多路复用的具体实现

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select 将用户传入的数据传入到内核空间

Linux官网解释 1983年左右开始
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select函数执行逻辑
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优点
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缺点
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poll

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poll函数执行逻辑
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解决的问题
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优点
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缺点、问题
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epoll

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三步调用 创建epoll句柄、向内核增删改要监控的文件描述符FD、类似于发起select调用
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epoll函数执行的逻辑
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结论
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三种方法对比

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5种I/O模型总结

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为什么3个都保有 redis对IO多路复用函数的选择

redis建议安装在Linux上，会选择epoll函数，而其他操作系统可能会选择select函数
在时间复杂度上，有很大差距
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Redis——Redis I/O多路复用原理
庄小焱
08-08 4759
Redis的相关网络模型的原理。在Redis中涉及到网络数据的传输。接下来将详细的介绍redis中的多路复用IO网络模型原理。
redis高级篇 redis的IO多路复用与Epoll函数
健康平安的活着的专栏
09-27 611
一 IO多路复用 1.1 IO多路复用作用
【Redis】IO多路复用 及 Select、Poll、Epoll、NIO
火火的博客
12-17 2376
文章目录文件事件处理器【I/O多路复用程序】的实现文件事件的处理器连接应答处理器：命令请求处理器：命令回复处理器一次完整的客户端与服务器链接示例 文件事件处理器 Redis开发了一个文件事件处理器，文件事件处理器使用I/O多路复用（multiplexing）程序来同时监听多个套接字， 并根据套接字目前执行的任务来为套接字关联不同的事件处理器。 当被监听的套接字准备好执行 连接应答（accept）、读取（read）、写入（write）、关闭（close）等操作时， 与操作相对应的文件事件就会产生，此时，文件事
Redis之epoll和IO多用复用
liming0025的专栏
02-13 2117
一、redsi的IO多路复用 redis利用epoll来实现IO多路复用，将连接信息和事件放入队列中，一次放到文件事件分派器，事件分派器将事件分发给事件处理器。 IO多路复用，使用的是linux内核函数，它的使用有三种select、poll、epoll，redis使用的就是epoll进行实现。 在redis中，多个客户端同时进行连接，redis使用epoll，把各个客户端的事件放到队列中，然后又事件派发器找到对应的工作单元。IO多路复用解决就是防止一个读写导致整个进程的阻塞。 Redis服务采用
Redis高性能设计之epoll和IO多路复用深度解析
Hai_pp的博客
06-07 1989
I/O：网络I/O多路：多个客户端连接（连接就是套接字描述符，即socket或者channel），指的是多条TCP连接复用：用一个进程来处理多条的连接，使用单进程就能够实现同时处理多个客户端的连接。总结：实现了用一个进程处理大量的用户连接，IO多路复用类似一个规范和接口落地实现。可以分select->poll->epoll三个阶段来描述。同步阻塞同步非阻塞异步阻塞异步非阻塞。
Redis快的秘密，高性能设计epoll和IO多路复用探究
qq_63754844的博客
01-26 1325
Redis快的原因，高性能设计epoll和IO多路复用探究
Redis 为什么这么快，你知道 I/O 多路复用吗？
m0_71777195的博客
11-29 1810
现在，我们知道啦，Redis 为什么快了吧。Redis 单线程是指在网络 I/O 和 键值的读写操作是有一个线程来完成的，采用单线程的好处是避免了多线程并发需要竞争获取锁。单线程之所以性能高效是因为其选择了 I/O 多路复用模型。搞懂了 select/epoll 这这些，慢慢会发现自己会逐渐比身边的伙伴优秀一些。
【Redis】高性能设计之epoll和IO多路复用深度解析
qq_43478625的博客
12-07 1683
文章目录一、Redis为什么快?高性能设计之epoll和IO多路复用深度解析1.1 Redis单线程如何处理那么多并发客户端连接，为什么单线程，为什么快?1.2 《Redis设计与实现》1.3 是什么?1.4 重要概念article同步异步同步与异步的理解阻塞非阻塞阻塞与非阻塞的理解总结1.5 Unix网络编程中的五种IO模型1.6 BIOjava验证演示acceptcode演示read案例1存在的问题案例2存在的问题1.7 NIO总结回答code案例存在问题和优缺点1.8 IO Multiplexing（
Redis非阻塞I/O多路复用机制
JSON_ZJS的博客
06-22 936
小曲在S城开了一家快递店，负责同城快送服务。小曲因为资金限制，雇佣了一批快递员，然后小曲发现资金不够了，只够买一辆车送快递。 经营方式一 客户每送来一份快递，小曲就让一个快递员盯着，然后快递员开车去送快递。慢慢的小曲就发现了这种 经营方式存在下述问题： 1、几十个快递员基本上时间都花在了抢车上了，大部分快递员都处在闲置状态，谁抢到了车，谁就能去送快递 2、随着快递的增多，快递员也越来越多，小曲发现快递店里越来越挤，没办法雇佣新的快递员了 3、快递员之间的协调很花时间 综合上述缺点，小曲痛定思痛，提出了下面的
redis使用的I/O多路复用模型详细解读~
qq_43620216的博客
07-25 606
redis使用的I/O多路复用模型详细解读，雪儿和你一起学技术~
Redis 多路复用
旷野历程
12-23 4406
Redis 多路复用
Redis IO多路复用技术以及epoll实现原理
热门推荐
沉迷代码无法自拔
05-10 5万+
redis 是一个单线程却性能非常好的内存数据库， 主要用来作为缓存系统。 redis 采用网络IO多路复用技术来保证在多连接的时候， 系统的高吞吐量。为什么 Redis 中要使用 I/O 多路复用这种技术呢？首先，Redis 是跑在单线程中的，所有的操作都是按照顺序线性执行的，但是由于读写操作等待用户输入或输出都是阻塞的，所以 I/O 操作在一般情况下往往不能直接返回，这会导致某一文件的 I/O...
Redis IO多路复用技术及epoll实现原理
泷泷养的乔小胖
09-17 5059
10、Redis IO多路复用技术以及epoll实现原理 Redis是一个单线程的但性能是非常好的内存数据库，主要用来作为缓存系统。Redis采用网络IO多路复用技术来保证在多连接的时候，系统吞吐量高。 10.1 为什么Redis要使用IO多路复用 首先，Redis是跑在单线程中的，所有的操作都是顺序线性执行的，但是由于读写操作等待用户输入或者输出都是阻塞的，所以...
IO多路复用—由Redis的IO多路复用yinch
Happy_wu的专栏
04-23 1万+
linux IO多路复用有epoll， poll, select，epoll性能比其他几者要好。 名词比较绕口，理解涵义就好。一个epoll场景：一个酒吧服务员（一个线程），前面趴了一群醉汉，突然一个吼一声“倒酒”（事件），你小跑过去给他倒一杯，然后随他去吧，突然又一个要倒酒，你又过去倒上，就这样一个服务员服务好多人，有时没人喝酒，服务员处于空闲状态，可以干点别的玩玩手机。至于epoll与...
Redis：string数据类型
You build it, you run it
06-05 1053
文章介绍了Redis字符串类型及其命令（SET、GET、MGET、MSET等），内部编码（int、embstr、raw），以及使用场景（缓存、计数、共享会话、手机验证码）。
Redis初识
weixin_71964451的博客
06-04 1093
Redis是一个使用C语言编写的，开源的高性能非关系型（NOSQL）的键值对数据库。Redis可以存储键和五种不同类型的值之间的映射。键的类型只能为字符串，值支持五种数据类型：字符串、列表、集合、散列表、有序集合。与传统数据库不同的是Redis的数据是存在内存当中的，所以读写速度非常快，因此Redis被广泛应用于缓存方向，每秒可以处理超过10万次读写操作，是已知性能最快的Key-ValueDB。另外，Redis也经常用来做分布式锁。除此之外，Redis。
使用docker在3台服务器上搭建基于版本redis 6.x的一主两从模式
最新发布
langmeng110的博客
06-09 633
本文介绍了在Docker环境下搭建Redis主从集群的详细步骤。环境基于三台CentOS7.6服务器，分别作为主节点(101)和两个从节点(102/103)，使用Redis6.0.8版本。文章首先说明了Docker的两种安装方式（在线/离线），然后分析了主从模式的优缺点，包括读写分离、数据冗余等优势，以及单点故障等缺点。配置部分详细讲解了主从节点的配置文件设置（包括密码认证、数据同步等关键参数）和容器创建脚本，并提供了验证集群状态的命令。该方案适用于读多写少的场景，能有效提升读取性能和数据可靠性。
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