这篇文章给大家分享的是有关Redis6.0为什么要引入多线程的内容。小编觉得挺实用的，因此分享给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧。
Redis6.0之前为什么采用单线程模型
严格地说，从Redis 4.0之后并不是单线程。除了主线程外，还有一些后台线程处理一些较为缓慢的操作，例如无用连接的释放、大 key 的删除等等。
单线程模型，为何性能那么高？
Redis作者从设计之初，进行了多方面的考虑。最终选择使用单线程模型来处理命令。之所以选择单线程模型，主要有如下几个重要原因：
Redis操作基于内存，绝大多数操作的性能瓶颈不在CPU
单线程模型，避免了线程间切换带来的性能开销
使用单线程模型也能并发的处理客户端的请求（多路复用I/O）
使用单线程模型，可维护性更高，开发，调试和维护的成本更低
上述第三个原因是Redis最终采用单线程模型的决定性因素，其他的两个原因都是使用单线程模型额外带来的好处，在这里我们会按顺序介绍上述的几个原因。
性能瓶颈不在CPU
下图是Redis官网对单线程模型的说明。大概意思是：Redis的瓶颈并不在CPU，它的主要瓶颈在于内存和网络。在Linux环境中，Redis每秒甚至可以提交100万次请求。
为什么说Redis的瓶颈不在CPU？
首先，Redis绝大部分操作是基于内存的，而且是纯kv（key-value）操作，所以命令执行速度非常快。我们可以大概理解成，redis中的数据存储在一张大HashMap中，HashMap的优势就是查找和写入的时间复杂度都是O(1)。Redis内部采用这种结构存储数据，就奠定了Redis高性能的基础。根据Redis官网描述，在理想情况下Redis每秒可以提交一百万次请求，每次请求提交所需的时间在纳秒的时间量级。既然每次的Redis操作都这么快，单线程就可以完全搞定了，那还何必要用多线程呢！
线程上下文切换问题
另外，多线程场景下会发生线程上下文切换。线程是由CPU调度的，CPU的一个核在一个时间片内只能同时执行一个线程，在CPU由线程A切换到线程B的过程中会发生一系列的操作，主要过程包括保存线程A的执行现场，然后载入线程B的执行现场，这个过程就是“线程上下文切换”。其中涉及线程相关指令的保存和恢复。
频繁的线程上下文切换可能会导致性能急剧下降，这会导致我们不仅没有提升处理请求的速度，反而降低了性能，这也是 Redis 对于多线程技术持谨慎态度的原因之一。
在Linux系统中可以使用vmstat命令来查看上下文切换的次数，下面是vmstat查看上下文切换次数的示例：
vmstat 1 表示每秒统计一次, 其中cs列就是指上下文切换的数目. 一般情况下, 空闲系统的上下文切换每秒在1500以下。
并行处理客户端的请求（I/O多路复用）
如上所述：Redis的瓶颈并不在CPU，它的主要瓶颈在于内存和网络。所谓内存瓶颈很好理解，Redis做为缓存使用时很多场景需要缓存大量数据，所以需要大量内存空间，这可以通过集群分片去解决，例如Redis自身的无中心集群分片方案以及Codis这种基于代理的集群分片方案。
对于网络瓶颈，Redis在网络I/O模型上采用了多路复用技术，来减少网络瓶颈带来的影响。很多场景中使用单线程模型并不意味着程序不能并发的处理任务。Redis 虽然使用单线程模型处理用户的请求，但是它却使用 I/O 多路复用技术“并行”处理来自客户端的多个连接，同时等待多个连接发送的请求。使用 I/O多路复用技术能极大地减少系统的开销，系统不再需要为每个连接创建专门的监听线程，避免了由于大量的线程创建带来的巨大性能开销。
下面我们详细解释一下多路复用I/O模型。为了能更充分理解，我们先了解几个基本概念。
Socket（套接字）：Socket可以理解成，在两个应用程序进行网络通信时，分别在两个应用程序中的通信端点。通信时，一个应用程序将数据写入Socket，然后通过网卡把数据发送到另外一个应用程序的Socket中。我们平常所说的HTTP和TCP协议的远程通信，底层都是基于Socket实现的。5种网络IO模型也都要基于Socket实现网络通信。
