版權(quán)聲明：本文為博主原創(chuàng)文章，未經(jīng)博主允許不得轉(zhuǎn)載。

Redis的數(shù)據(jù)保存在內(nèi)存中，會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存不足的情況，redis2.0以后，新增了虛擬內(nèi)存的功能，redis的VM與操作系統(tǒng)的VM類似，它把訪問很少的key放到內(nèi)存里，卻把value放到磁盤上，從而實(shí)現(xiàn)快速把val導(dǎo)入內(nèi)存。

操作系統(tǒng)自己有虛擬內(nèi)存的概念，redis為什么要自己造輪子 ？

1  操作系統(tǒng)的VM是基于頁的概念，比如linux中每頁的大小是4k，而redis中的對象大多小于4K，一個(gè)頁上可能有多個(gè)redi對象，另外redis的集合可能對象類型，如set，list可能存在于多個(gè)頁上，redis自己實(shí)現(xiàn)可以達(dá)到更好的換入粒度

2  redis將交換到磁盤的對象壓縮，保存到磁盤的對象可以去除指針和對象元數(shù)據(jù)信息，一般壓縮后的對象比在內(nèi)存中的對象小10倍，這樣redis的VM比操作系統(tǒng)的VM少很多IO操作

## VM的配置文件

vm-enabled yes   ##開啟vm

vm-swap-file  /tmp/redis.swap  ##交換出來的value保存的文件路徑（swap過大會(huì)造成磁盤空間浪費(fèi)，過小會(huì)造成過多的磁盤碎片）

vm-max-memory  268435456   ##redis使用的最大內(nèi)存上限，超過這個(gè)值后開始交換value到硬盤中

vm-page-size  32  ##設(shè)置每個(gè)頁面的大小為32字節(jié)

vm-pages   134217728  ##最多使用多少個(gè)頁面 vm-swap-file = vm-page-size*vm-pages

vm-max-threads  4  ##對象換入換出的工作線程的數(shù)量0表示不使用工作線程，使用主線程（會(huì)阻塞其它用戶）

redis的VM只是把value放到磁盤，所以，并不能解決key過多造成的內(nèi)存不足

和操作系統(tǒng)一樣，redis也是按照頁來交換對象，一個(gè)頁只能保存一個(gè)對象，但是一個(gè)對象可以分布于多個(gè)頁

redis在內(nèi)存中維護(hù)一個(gè)bitmap來映射這些頁是否被占用

redis默認(rèn)fork出一個(gè)子進(jìn)程來備份rdb文件，子進(jìn)程在執(zhí)行保存時(shí)與父進(jìn)程共享swap文件，為避免父子進(jìn)程同時(shí)操作，redis在子進(jìn)程備份時(shí)，不允許父進(jìn)程操作swap文件

redis允許debug操作，eg: set key val 

>debug key

### 阻塞式VM交換redisObject到磁盤的步驟，采用vmSwapObjectBlocking進(jìn)行

（1）找到準(zhǔn)備交換到磁盤的RedisObject對象

（2）調(diào)用vmSwapObjectBlocking將對象所關(guān)聯(lián)的value值交換至硬盤，它返回一個(gè)包含value存儲(chǔ)信息的vmPointer指針

（3）使用vmSwapObjectBlocking返回的vmPointer指針把RedisObject替換，把storage字段設(shè)為REDIS_VM_SWAPPED

（4）釋放對象所關(guān)聯(lián)的value所占用的內(nèi)存空間

###非阻塞式VM采用vmSwapOneObjectThreaded進(jìn)行，利用io線程實(shí)現(xiàn)

IO線程的處理如下

（1）從io_newjobs隊(duì)列取出一個(gè)IO任務(wù)

（2）處理IO任務(wù)

（3）把處理完成的IO任務(wù)放到io_PRocessd任務(wù)隊(duì)列

主線程收到io線程的信號就調(diào)用vmThreadedIOComletedJob對io_processd隊(duì)列中的任務(wù)進(jìn)一步處理