本文主要介紹在使用阿里云Redis的開發規范，從下面幾個方面進行說明 * 鍵值設計 * 命令使用 * 客戶端使用 * 相關工具 通過本文的介紹可以減少使用Redis過程帶來的問題。 ### 一、鍵值設計 #### 1、key名設計 ##### 可讀性和可管理性 以業務名(或數據庫名)為前綴(防止key沖突)，用冒號分隔，比如業務名:表名:id ~~~ ugc:video:1 ~~~ ###### 簡潔性 保證語義的前提下，控制key的長度，當key較多時，內存占用也不容忽視，例如： ~~~ user:{uid}:friends:messages:{mid} ~~~ 簡化為： ~~~ u:{uid}:fr:m:{mid} ~~~ ##### 不要包含特殊字符 反例：包含空格、換行、單雙引號以及其他轉義字符 #### 2、value設計 ##### 拒絕bigkey 防止網卡流量、慢查詢，string類型控制在10KB以內，hash、list、set、zset元素個數不要超過5000。 **反例：一個包含200萬個元素的list。** 非字符串的bigkey，不要使用del刪除，使用hscan、sscan、zscan方式漸進式刪除，同時要注意防止bigkey過期時間自動刪除問題(例如一個200萬的zset設置1小時過期，會觸發del操作，造成阻塞，而且該操作不會不出現在慢查詢中(latency可查))，查找方法和刪除方法 ##### 選擇適合的數據類型 例如：實體類型(要合理控制和使用數據結構內存編碼優化配置,例如ziplist，但也要注意節省內存和性能之間的平衡) 反例： ~~~ set?user:1:name?tomset?user:1:age?19set?user:1:favor?football ~~~ 正例: ~~~ hmset?user:1?name?tom?age?19?favor?football ~~~ ##### 控制key的生命周期 redis不是垃圾桶，建議使用`expire`設置過期時間(條件允許可以打散過期時間，防止集中過期)，不過期的數據重點關注`idletime`。 ### 二、命令使用 #### 1、O(N)命令關注N的數量 例如hgetall、lrange、smembers、zrange、sinter等并非不能使用，但是需要明確N的值。有遍歷的需求可以使用hscan、sscan、zscan代替。 #### 2、禁用命令 禁止線上使用keys、flushall、flushdb等，通過redis的rename機制禁掉命令，或者使用scan的方式漸進式處理。 #### 3、合理使用select redis的多數據庫較弱，使用數字進行區分，很多客戶端支持較差，同時多業務用多數據庫實際還是單線程處理，會有干擾。 #### 4、使用批量操作提高效率 * 原生命令：例如mget、mset。 * 非原生命令：可以使用pipeline提高效率。 但要注意控制一次批量操作的元素個數(例如500以內，實際也和元素字節數有關)。 注意兩者不同： * 原生是原子操作，pipeline是非原子操作。 * pipeline可以打包不同的命令，原生做不到 * pipeline需要客戶端和服務端同時支持。 #### 5、不建議過多使用Redis事務功能 Redis的事務功能較弱(不支持回滾)，而且集群版本(自研和官方)要求一次事務操作的key必須在一個slot上(可以使用hashtag功能解決) #### 6、Redis集群版本在使用Lua上有特殊要求 * 所有key都應該由 KEYS 數組來傳遞，`redis.call/pcall`里面調用的redis命令，key的位置，必須是`KEYS array`, 否則直接返回error，"-ERR bad lua script for redis cluster, all the keys that the script uses should be passed using the KEYS arrayrn" * 所有key，必須在1個slot上，否則直接返回error, "-ERR eval/evalsha command keys must in same slotrn" #### 7、monitor命令 必要情況下使用`monitor`命令時，要注意不要長時間使用。 ### 三、客戶端使用 #### 1、避免多個應用使用一個Redis實例 不相干的業務拆分，公共數據做服務化。 #### 2、使用連接池 可以有效控制連接，同時提高效率，標準使用方式： ~~~ 執行命令如下： Jedis?jedis?=?null; try?{ ????jedis?=?jedisPool.getResource(); //具體的命令 ????jedis.executeCommand() }?catch?(Exception?e)?{ ????logger.error("op?key?{}?error:?"?+?e.getMessage(),?key,?e); }?finally?{ //注意這里不是關閉連接，在JedisPool模式下，Jedis會被歸還給資源池。 if?(jedis?!=?null)? ????????jedis.close(); } ~~~ #### 3、熔斷功能 高并發下建議客戶端添加熔斷功能(例如netflix hystrix) #### 4、合理的加密 設置合理的密碼，如有必要可以使用SSL加密訪問（阿里云Redis支持） #### 5、淘汰策略 根據自身業務類型，選好maxmemory-policy(最大內存淘汰策略)，設置好過期時間。 默認策略是volatile-lru，即超過最大內存后，在過期鍵中使用lru算法進行key的剔除，保證不過期數據不被刪除，但是可能會出現OOM問題。 ##### 其他策略如下 * `allkeys-lru`：根據LRU算法刪除鍵，不管數據有沒有設置超時屬性，直到騰出足夠空間為止。 * `allkeys-random`：隨機刪除所有鍵，直到騰出足夠空間為止。 * `volatile-random`:隨機刪除過期鍵，直到騰出足夠空間為止。 * `volatile-ttl`：根據鍵值對象的ttl屬性，刪除最近將要過期數據。如果沒有，回退到noeviction策略。 * `noeviction`：不會剔除任何數據，拒絕所有寫入操作并返回客戶端錯誤信息"(error) OOM command not allowed when used memory"，此時Redis只響應讀操作。 ### 四、相關工具 #### 1、數據同步 redis間數據同步可以使用：`redis-port` #### 2、熱點key尋找 內部實現使用monitor，所以建議短時間使用facebook的redis-faina 阿里云Redis已經在內核層面解決熱點key問題 ### 五、刪除bigkey 1. 下面操作可以使用pipeline加速。 2. redis 4.0已經支持key的異步刪除。 #### 1\. Hash刪除: hscan + hdel ~~~ public?void?delBigHash(String?host,?int?port,?String?password,?String?bigHashKey)?{ ????Jedis?jedis?=?new?Jedis(host,?port); if?(password?!=?null?&&?!"".equals(password))?{ ????????jedis.auth(password); ????} ????ScanParams?scanParams?=?new?ScanParams().count(100); String?cursor?=?"0"; do?{ ????????ScanResult>?scanResult?=?jedis.hscan(bigHashKey,?cursor,?scanParams); List>?entryList?=?scanResult.getResult(); if?(entryList?!=?null?&&?!entryList.isEmpty())?{ for?(Entry?entry?:?entryList)?{ ????????????????jedis.hdel(bigHashKey,?entry.getKey()); ????????????} ????????} ????????cursor?=?scanResult.getStringCursor(); ????}?while?(!"0".equals(cursor)); //刪除bigkey ????jedis.del(bigHashKey); } ~~~ #### 2\. List刪除: ltrim ~~~ public?void?delBigList(String?host,?int?port,?String?password,?String?bigListKey)?{ ????Jedis?jedis?=?new?Jedis(host,?port); if?(password?!=?null?&&?!"".equals(password))?{ ????????jedis.auth(password); ????} long?llen?=?jedis.llen(bigListKey); int?counter?=?0; int?left?=?100; while?(counter?<?llen)?{ //每次從左側截掉100個 ????????jedis.ltrim(bigListKey,?left,?llen); ????????counter?+=?left; ????} //最終刪除key ????jedis.del(bigListKey); } ~~~ #### 3\. Set刪除: sscan + srem ~~~ public?void?delBigSet(String?host,?int?port,?String?password,?String?bigSetKey)?{ ????Jedis?jedis?=?new?Jedis(host,?port); if?(password?!=?null?&&?!"".equals(password))?{ ????????jedis.auth(password); ????} ????ScanParams?scanParams?=?new?ScanParams().count(100); String?cursor?=?"0"; do?{ ????????ScanResult?scanResult?=?jedis.sscan(bigSetKey,?cursor,?scanParams); List?memberList?=?scanResult.getResult(); if?(memberList?!=?null?&&?!memberList.isEmpty())?{ for?(String?member?:?memberList)?{ ????????????????jedis.srem(bigSetKey,?member); ????????????} ????????} ????????cursor?=?scanResult.getStringCursor(); ????}?while?(!"0".equals(cursor)); //刪除bigkey ????jedis.del(bigSetKey); } ~~~ #### 4\. SortedSet刪除: zscan + zrem ~~~ public?void?delBigZset(String?host,?int?port,?String?password,?String?bigZsetKey)?{ ????Jedis?jedis?=?new?Jedis(host,?port); if?(password?!=?null?&&?!"".equals(password))?{ ????????jedis.auth(password); ????} ????ScanParams?scanParams?=?new?ScanParams().count(100); String?cursor?=?"0"; do?{ ????????ScanResult?scanResult?=?jedis.zscan(bigZsetKey,?cursor,?scanParams); List?tupleList?=?scanResult.getResult(); if?(tupleList?!=?null?&&?!tupleList.isEmpty())?{ for?(Tuple?tuple?:?tupleList)?{ ????????????????jedis.zrem(bigZsetKey,?tuple.getElement()); ????????????} ????????} ????????cursor?=?scanResult.getStringCursor(); ????}?while?(!"0".equals(cursor)); //刪除bigkey ????jedis.del(bigZsetKey); } ~~~