Redis 内存策略：volatile-lru vs allkeys-lru

在本文中，我们将介绍 Redis 中的两种内存回收策略：volatile-lru 和 allkeys-lru，并对它们的性能进行比较。

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Redis 内存回收策略

在 Redis 中，内存回收策略用于在内存不足时选择要回收的键。Redis 提供了多种内存回收策略，如 volatile-lru、allkeys-lru、volatile-lfu、allkeys-lfu、volatile-random、allkeys-random、volatile-ttl 和 noeviction。

在本文中，我们将重点比较 volatile-lru 和 allkeys-lru 两种策略的性能表现。

volatile-lru

volatile-lru 策略会优先回收设置了过期时间（expire）的键。当内存超出限制时，Redis 会检查设置了过期时间的键，并回收最近最少使用（Least Recently Used, LRU）的键。这个策略适用于需要优先保留最近被访问的键的场景。

下面是一个示例：

# 设置过期时间为300秒
SET key1 value1 EXPIRE 300
SET key2 value2 EXPIRE 300
SET key3 value3 EXPIRE 300

# 获取键的值，使其成为最近被访问的键
GET key1

# 当内存不足时，volatile-lru 策略会优先回收 key2

allkeys-lru

allkeys-lru 策略不仅会回收设置了过期时间的键，还会回收未设置过期时间的键。当内存超出限制时，Redis 会检查所有的键，并回收最近最少使用的键。这个策略适用于需要在内存不足时优先回收较旧键的场景。

下面是一个示例：

# 设置过期时间为300秒
SET key1 value1 EXPIRE 300
SET key2 value2 EXPIRE 300
SET key3 value3 EXPIRE 300

# 获取键的值，使其成为最近被访问的键
GET key1

# 当内存不足时，allkeys-lru 策略会回收 key3

性能比较

下面我们将对 volatile-lru 和 allkeys-lru 两种策略的性能进行比较。

通过在 Redis 中创建大量的键，并设置不同的过期时间，我们可以模拟内存不足的情况，然后观察两种策略的表现。

我们首先使用 volatile-lru 策略：

# 设置内存限制为1MB
CONFIG SET maxmemory 1mb
CONFIG SET maxmemory-policy volatile-lru

# 创建300,000个键，并设置不同的过期时间
for i in {1..300000}; do
  SET key $i$ i EXPIRE $((i%3600))
done

然后，我们使用 allkeys-lru 策略：

# 设置内存限制为1MB
CONFIG SET maxmemory 1mb
CONFIG SET maxmemory-policy allkeys-lru

# 创建300,000个键，并设置不同的过期时间
for i in {1..300000}; do
  SET key $i$ i EXPIRE $((i%3600))
done

通过比较两种策略的执行时间和内存使用情况，我们可以评估它们之间的性能差异。