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Redis管道读取数据真快,速度飞起,比单条命令效率高多了

“Redis管道读取数据真快,速度飞起,比单条命令效率高多了”这个说法,其实非常形象地描述了一个核心的技术点,为了理解它为什么这么快,我们可以不用那些复杂的专业术语,就用一个非常生活化的比喻来解释。

想象一下,你是一个餐厅的服务员,而Redis服务器就是后厨,你的工作是不断从客人(客户端)那里拿到点菜单(命令),然后跑到后厨告诉厨师(Redis服务器)要做什么菜,等厨师做完后,你再把菜(数据)端回给客人。

第一种情况:不用管道(单条命令)

Redis管道读取数据真快,速度飞起,比单条命令效率高多了

这时候,你每次只服务一桌客人,流程是这样的:

  1. 客人A说:“我要一份宫保鸡丁。”
  2. 你拿着这张点菜单,从餐厅跑到后厨,对厨师喊:“一份宫保鸡丁!”
  3. 然后你就在后厨门口等着,什么也不干,直到厨师把宫保鸡丁做好。
  4. 厨师做好了,你端着宫保鸡丁,再从后厨跑回餐厅,交给客人A。
  5. 客人B说:“我要一份水煮鱼。”
  6. 你又重复这个过程:跑去后厨、告诉厨师、等着、端回来。

你会发现,你的大部分时间都花在了跑来跑去的路上在后厨干等着上面,如果你的餐厅有100桌客人,你就得这样来回跑100次,效率非常低,客人等得也着急,这就像客户端向Redis发送单条命令:每次发送一个命令,都要经历“网络传输到服务器 -> 服务器处理 -> 网络传输回结果”这个完整的来回(这就是所谓的“网络往返时间RTT”),即使服务器处理速度极快(厨师炒菜快),但网络传输的延迟(你跑路的时间)和等待成了最大的瓶颈。

Redis管道读取数据真快,速度飞起,比单条命令效率高多了

第二种情况:使用管道(Pipeline)

你学聪明了,拿上了一个小本本(这就是管道),流程变成了这样:

Redis管道读取数据真快,速度飞起,比单条命令效率高多了

  1. 客人A点宫保鸡丁,你记在小本本上。
  2. 不马上跑去后厨,而是接着服务客人B,客人B点水煮鱼,你又记在小本本上。
  3. 接着是客人C、客人D……你一口气连续问了10桌客人,把他们的点菜要求都按顺序记在了小本本上。
  4. 你的小本本上记满了10个菜名,这时,你才一次性跑到后厨。
  5. 你把小本本递给厨师,说:“照着这个顺序,从第一道开始做。”
  6. 厨师也很给力,他按照小本本上的顺序,一道接一道地快速把10个菜都做出来了。
  7. 你做了一件更聪明的事:你让一个帮手跟着你,厨师每做好一道菜,你的帮手就立刻端着菜跑回餐厅送给对应的客人,而你则继续留在后厨等着收下一道菜,这样送菜和做菜就几乎同时进行了。
  8. 你只跑了一趟后厨,就完成了10个点单任务。

对比一下,效果立竿见影!你大大减少了“跑来跑去”的次数(网络往返),避免了大部分“干等”的时间,虽然厨师做10道菜的总时间比做1道菜要长,但相比于你来回跑10趟所浪费的时间,总体效率得到了巨大的提升,客人等待的平均时间也缩短了。

把这个比喻对应到Redis管道技术:

  • 你(服务员):就是Redis的客户端(比如你的应用程序)。
  • 后厨厨师:就是Redis服务器。
  • 跑来跑去的路:就是网络延迟,网络延迟通常是最大的性能开销。
  • 点菜单(一个菜名):就是一条Redis命令,GET user:123
  • 小本本:就是管道(Pipeline),客户端把多条命令打包在一起。
  • 一次性把小本本递给厨师:客户端通过一次网络请求,将管道内打包的所有命令一次性发送给Redis服务器。
  • 厨师按顺序做菜:Redis服务器会按照接收到的顺序,依次执行这些命令。
  • 帮手端菜:服务器在执行完所有命令后,会将所有结果一次性返回给客户端。(服务器是依次执行并缓存结果,最后一次性返回,但效果类似于流水线)。

“Redis管道读取数据真快”的原因核心就在于:它将多次网络往返通信压缩成了单次(或少量几次)通信,极大地降低了网络延迟带来的开销。 尤其是在需要连续执行大量命令的场景下(比如批量读取一万个键的值),这种性能提升是数量级的,感觉上自然是“速度飞起”。

管道也不是万能的,它有几个需要注意的地方:

  1. 它只是节省了网络时间,并不会加快Redis服务器本身处理命令的速度。
  2. 管道中的命令必须是相互之间没有依赖关系的,因为服务器是顺序执行,但不会等你第一个命令的结果出来再决定第二个命令是什么(那个需要用到事务或者Lua脚本)。
  3. 一次性塞入管道的命令数量不宜过大,否则会占用较多客户端和服务器内存,并可能造成客户端等待时间过长,通常需要根据实际情况找一个合适的批量大小。

当你需要向Redis发送一连串命令时,使用管道就像把一堆信件塞进同一个信封寄出,而不是每寄一封信就跑一趟邮局,其效率的提升是显而易见的,这也是“Redis管道读取数据真快,速度飞起”这句话背后最直观的道理。 来源:这个解释广泛存在于Redis的官方文档以及众多技术博客和教程中,是介绍Redis性能优化时必讲的基础概念,例如在《Redis实战》、《Redis设计与实现》等书籍以及Redis官方文档的Pipeline章节均有类似原理阐述。)