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Redis过期键删除策略解读

2025-01-15 11:13:47 作者：Recently 祝祝

Redis通过惰性删除策略和定期删除策略来管理过期键,惰性删除策略在键被访问时检查是否过期并删除,节省CPU开销但可能导致过期键滞留,定期删除策略定期扫描并删除过期键,保证数据库干净但可能影响性能,Redis默认同时使用两种策略

1.Redis使用两种不同的策略来删除过期键，分别是惰性删除策略和定期删除策略

1.1惰性删除策略

当一个过期键被访问时，Redis会检查这个键是否过期。如果过期，就会立即删除。如果没有过期，Redis会像处理普通键一样继续处理它。这种方式被称为惰性删除，因为Redis只会在需要访问一个键时才会检查它是否过期，并在发现它过期后删除它。这种策略的好处是能够节省删除键所带来的 CPU 开销，因为 Redis 只有在有需要时才会删除键

1.2定期删除策略

Redis也使用一种定期删除策略来删除过期键。在这种策略下，Redis会每隔一段时间扫描数据库，查找所有已过期的键并将它们删除。这种方式称为定期删除，因为Redis会定期执行这个操作。这种策略的好处是能够保证 Redis 数据库中过期的键能够及时被删除，从而避免浪费空间。

1.3策略小结

Redis 的默认配置是同时使用惰性删除和定期删除两种策略。当 Redis 同时使用这两种策略时，惰性删除策略能够节省 CPU 开销，定期删除策略能够保证过期键及时被删除。

在一些特殊情况下，我们可能需要调整 Redis 的删除策略，比如对于一些不太重要的数据，我们可以只使用惰性删除策略来降低 Redis 的 CPU 开销，对于一些比较重要的数据，我们可以只使用定期删除策略来保证数据的正确性。这些调整可以通过 Redis 的配置参数来实现。

惰性删除策略可以让Redis更高效地使用内存，因为它只有在需要访问一个键时才会检查它是否过期。但是，它可能会导致过期键长时间滞留在内存中，直到下次被访问。定期删除策略则可以保证过期键及时被删除，但可能会对性能产生一定的影响，因为它需要周期性地遍历整个数据库。为了平衡内存使用和性能，Redis通常会同时使用这两种策略。

2.惰性删除策略与定期删除策略的使用

Redis 的惰性删除策略和定期删除策略默认都是开启的，所以在通常情况下，我们不需要做任何特殊的配置即可使用这两种策略。

如果你想要对 Redis 的删除策略进行调整，可以通过以下方式进行配置：

惰性删除策略

Redis 的惰性删除策略是默认开启的，如果你想要关闭惰性删除，可以在 Redis 的配置文件中将以下参数设置为 no：

# 是否启用惰性删除
# 如果设置为 no，则 Redis 将不使用惰性删除策略
# 默认为 yes
lazyfree-lazy-eviction no

定期删除策略

Redis 的定期删除策略是通过一个配置参数来控制的，这个参数默认值为 10 秒钟，即 Redis 每隔 10 秒钟会检查一次过期键并删除过期键。如果你想要改变这个值，可以在 Redis 的配置文件中修改以下参数：

# 设置 Redis 定期删除策略的周期
# 默认为 10 秒钟
# 单位为秒
hz 100

在上面的配置中，我们将 Redis 定期删除策略的周期设置为 100 秒，即 Redis 每隔 100 秒钟会检查一次过期键并删除过期键。

需要注意的是，当 Redis 同时使用惰性删除和定期删除两种策略时，惰性删除策略会优先执行，即 Redis 只有在有客户端请求键时才会检查键是否过期，定期删除策略只有在惰性删除策略无法满足时才会起作用。

3.为什么Redis中会导致读取到过期数据

虽然定期删除策略可以释放一些内存，但是，Redis 为了避免过多删除操作对性能产生影响，每次随机检查数据的数量并不多。如果过期数据很多，并且一直没有再被访问的话，这些数据就会留存在 Redis 实例中。业务应用之所以会读到过期数据，这些留存数据就是一个重要因素。

惰性删除策略实现后，数据只有被再次访问时，才会被实际删除。如果客户端从主库上读取留存的过期数据，主库会触发删除操作，此时，客户端并不会读到过期数据。但是，从库本身不会执行删除操作，如果客户端在从库中访问留存的过期数据，从库并不会触发数据删除。

4.从库会给客户端返回过期数据吗？

Redis3.2版本之前，从库会返回过期数据。Redis3.2之后从库不会返回过期数据，会返回空值，但是还是有可能会读到。

如果使用的是 Redis 3.2 之前的版本，那么，从库在服务读请求时，并不会判断数据是否过期，而是会返回过期数据。在 3.2 版本后，Redis 做了改进，如果读取的数据已经过期了，从库虽然不会删除，但是会返回空值，这就避免了客户端读到过期数据。所以，在应用主从集群时，尽量使用 Redis 3.2 及以上版本。

使用了 Redis 3.2 后的版本，还是会读到过期数据，这跟 Redis 用于设置过期时间的命令有关系，有些命令给数据设置的过期时间在从库上可能会被延后，导致应该过期的数据又在从库上被读取到

4.1设置数据过期时间命令说明

EXPIRE 和 PEXPIRE：它们给数据设置的是从命令执行时开始计算的存活时间；
EXPIREAT 和 PEXPIREAT：它们会直接把数据的过期时间设置为具体的一个时间点。

主从库全量同步，收到EXPIRE命令，主库直接执行，全量同步完成发送给从库，从库执行的时候会在当前时间基础上加上存活时间，过期时间明显延后。

为了避免这种情况，在业务应用中使用 EXPIREAT/PEXPIREAT 命令，把数据的过期时间设置为具体的时间点，避免读到过期数据

总结

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。