键值设计

Key名设计

可读性和可管理性:

以业务名(或数据库名)为前缀(防止key冲突)，用冒号分隔，比如业务名:表名:id

ugc:video:1

简洁性：

保证语义的前提下，控制key的长度，当key较多时，内存占用也不容忽视，例如：

user:{uid}:friends:messages:{mid}简化为u:{uid}:fr:m:{mid}。

不要包含特殊字符:

反例：包含空格、换行、单双引号以及其他转义字符

Value设计

拒绝bigkey：

防止网卡流量、慢查询，string类型控制在10KB以内，hash、list、set、zset元素个数不要超过5000。

反例：一个包含200万个元素的list。

非字符串的bigkey，不要使用del删除，使用hscan、sscan、zscan方式渐进式删除。

同时要注意防止bigkey过期时间自动删除问题。

• 例如一个200万的zset设置1小时过期，会触发del操作，造成阻塞。
• 而且该操作不会不出现在慢查询中(latency可查)，查找方法和删除方法。

选择适合的数据类型

例如：实体类型(要合理控制和使用数据结构内存编码优化配置，例如ziplist，但也要注意节省内存和性能之间的平衡)

反例：

set user:1:name tom
set user:1:age 19
set 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，建议使用expire设置过期时间(条件允许可以打散过期时间，防止集中过期)，不过期的数据重点关注idletime。

命令使用

O(N)命令关注N的数量：

例如hgetall、lrange、smembers、zrange、sinter等并非不能使用，但是需要明确N的值。

有遍历的需求可以使用hscan、sscan、zscan代替。

禁用命令：

禁止线上使用keys、flushall、flushdb等，通过redis的rename机制禁掉命令，或者使用scan的方式渐进式处理。

合理使用select：

redis的多数据库较弱，使用数字进行区分，很多客户端支持较差，同时多业务用多数据库实际还是单线程处理，会有干扰。

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个数(例如500以内，实际也和元素字节数有关)。

注意两者不同：

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需要客户端和服务端同时支持。

不建议过多使用Redis事务功能:

Redis的事务功能较弱(不支持回滚)，而且集群版本(自研和官方)要求一次事务操作的key必须在一个slot上。

• 可以使用hashtag功能解决。

Redis集群版本在使用Lua上有特殊要求:

所有key都应该由 KEYS 数组来传递，redis.call/pcall 里面调用的redis命令。

key的位置，必须是KEYS array, 否则直接返回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，必须在1个slot上，否则直接返回error, "-ERR eval/evalsha command keys must in same slotrn"

monitor命令：

必要情况下使用monitor命令时，要注意不要长时间使用。

客户端使用

避免多个应用使用一个Redis实例：

不相干的业务拆分，公共数据做服务化。

使用连接池：

可以有效控制连接，同时提高效率，标准使用方式：

Jedis jedis = null;
try {
    jedis = jedisPool.getResource();
    //具体的命令
    jedis.executeCommand()
} catch (Exception e) {
    logger.error("op key {} error: " + e.getMessage(), key, e);
} finally {
    //注意这里不是关闭连接，在JedisPool模式下，Jedis会被归还给资源池。
    if (jedis != null)
        jedis.close();
}

熔断功能：

高并发下建议客户端添加熔断功能(例如netflix hystrix)

合理的加密：

设置合理的密码，如有必要可以使用SSL加密访问（阿里云Redis支持）

淘汰策略：

根据自身业务类型，选好maxmemory-policy(最大内存淘汰策略)，设置好过期时间。

默认策略是volatile-lru，即超过最大内存后，在过期键中使用lru算法进行key的剔除，保证不过期数据不被删除。

• 但是可能会出现OOM问题。

相关工具

数据同步：

redis间数据同步可以使用：redis-port

big key搜索：

redis大key搜索工具

热点key寻找：

内部实现使用monitor，所以建议短时间使用facebook的redis-faina ，阿里云Redis已经在内核层面解决热点key问题。

删除bigkey：

redis 4.0已经支持key的异步删除。