阿里redis使用規範

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)爲前綴(防止key衝突),用冒號分隔,比如業務名:表名:id

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簡潔性

保證語義的前提下,控制key的長度,當key較多時,內存佔用也不容忽視,例如:

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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:

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正例:

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控制key的生命週期

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等並非不能使用,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),而且集羣版本(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集羣版本在使用Lua上有特殊要求

1、所有key都應該由 KEYS 數組來傳遞,redis.call/pcall 裏面調用的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" 2、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:

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3、熔斷功能

高併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(阿里雲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,即超過最大內存後,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,直到騰出足夠空間爲止。

allkeys-random:隨機刪除所有鍵,直到騰出足夠空間爲止。

volatile-random:隨機刪除過期鍵,直到騰出足夠空間爲止。

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,拒絕所有寫入操作並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、big key搜索

redis大key搜索工具

3、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 阿里雲Redis已經在內核層面解決熱點key問題

五、刪除bigkey

下面操作可以使用pipeline加速。

redis 4.0已經支持key的異步刪除,歡迎使用。

1、Hash刪除: hscan + hdel

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2、List刪除: ltrim

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3、Set刪除: sscan + srem

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4、SortedSet刪除: zscan + zrem

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