阿里云Redis开发规范

本人花费半年的时间总结的《Java面试指南》已拿腾讯等大厂offer,已开源在github ,欢迎star!

本文GitHub https://github.com/OUYANGSIHAI/JavaInterview 已收录,这是我花了6个月总结的一线大厂Java面试总结,本人已拿大厂offer,欢迎star

原文链接:blog.ouyangsihai.cn >> 阿里云Redis开发规范

  点击上方 **好好学java **,选择 **星标 **公众号


重磅资讯、干货,第一时间送达
今日推荐:用好Java中的枚举,真的没有那么简单!个人原创+1博客:点击前往,查看更多

作者:付磊-起扬
原文:https://yq.aliyun.com/articles/531067

摘要: 本文介绍了在使用阿里云Redis的开发规范,从键值设计、命令使用、客户端使用、相关工具等方面进行说明,通过本文的介绍可以减少使用Redis过程带来的问题。

一、键值设计

1. key名设计

  • (1)【建议】: 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

1.  ugc:video:1
  • (2)【建议】: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:
  1. user:{uid}:friends:messages:{mid}简化为u:{uid}:fr:m:{mid}。- (3)【强制】: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

2. value设计

  • (1)【强制】: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

  • (2)【推荐】: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:


1.  set user:1:name tom
2.  set user:1:age 19
3.  set user:1:favor football

正例:


1.  hmset user:1 name tom age 19 favor football

3.【推荐】: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。

二、命令使用

1.【推荐】 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。

2.【推荐】: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。

3.【推荐】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。

4.【推荐】使用批量操作提高效率

  1. 原生命令:例如mget、mset。1. 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:

    1. 原生是原子操作,pipeline是非原子操作。1. pipeline可以打包不同的命令,原生做不到1. pipeline需要客户端和服务端同时支持。

    5.【建议】Redis事务功能较弱,不建议过多使用

    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)

    6.【建议】Redis集群版本在使用Lua上有特殊要求:

    • 1.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”- 2.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”

    7.【建议】必要情况下使用monitor命令时,要注意不要长时间使用。

    三、客户端使用

    1.【推荐】

    避免多个应用使用一个Redis实例

    正例:不相干的业务拆分,公共数据做服务化。

    2.【推荐】

    使用带有连接池的数据库,可以有效控制连接,同时提高效率,标准使用方式:

    
    1.  执行命令如下:
    2.  Jedis jedis = null;
    3.  try {
    4.  jedis = jedisPool.getResource();
    5.     //具体的命令
    6.     jedis.executeCommand()
    7.  } catch (Exception e) {
    8.     logger.error("op key {} error: " + e.getMessage(), key, e);
    9.  } finally {
    10.     //注意这里不是关闭连接,在JedisPool模式下,Jedis会被归还给资源池。
    11.     if (jedis != null)
    12.         jedis.close();
    13.  }
    

    下面是JedisPool优化方法的文章:

    3.【建议】

    高并发下建议客户端添加熔断功能(例如netflix hystrix)

    4.【推荐】

    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)

    5.【建议】

    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。

    其他策略如下:

    • allkeys-lru:根据LRU算法删除键,不管数据有没有设置超时属性,直到腾出足够空间为止。- allkeys-random:随机删除所有键,直到腾出足够空间为止。- volatile-random:随机删除过期键,直到腾出足够空间为止。- volatile-ttl:根据键值对象的ttl属性,删除最近将要过期数据。如果没有,回退到noeviction策略。- noeviction:不会剔除任何数据,拒绝所有写入操作并返回客户端错误信息”(error) OOM command not allowed when used memory”,此时Redis只响应读操作。

      四、相关工具

    1.【推荐】:数据同步

    redis间数据同步可以使用:redis-port

    2.【推荐】:big key搜索

    redis大key搜索工具

    3.【推荐】: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

    1. 阿里云Redis已经在内核层面解决热点key问题,欢迎使用。

      五 附录:删除bigkey

      1. 下面操作可以使用pipeline加速。1. redis 4.0已经支持key的异步删除,欢迎使用。

      1. Hash删除: hscan + hdel

      
      1.  public void delBigHash(String host, int port, String password, String bigHashKey) {
      2.     Jedis jedis = new Jedis(host, port);
      3.     if (password != null && !"".equals(password)) {
      4.         jedis.auth(password);
      5.     }
      6.     ScanParams scanParams = new ScanParams().count(100);
      7.     String cursor = "0";
      8.     do {
      9.         ScanResult<Entry<String, String>> scanResult = jedis.hscan(bigHashKey, cursor, scanParams);
      10.         List<Entry<String, String>> entryList = scanResult.getResult();
      11.         if (entryList != null && !entryList.isEmpty()) {
      12.             for (Entry<String, String> entry : entryList) {
      13.                 jedis.hdel(bigHashKey, entry.getKey());
      14.             }
      15.         }
      16.  cursor = scanResult.getStringCursor();
      17.     } while (!"0".equals(cursor));
      19.     //删除bigkey
      20.     jedis.del(bigHashKey);
      21.  }
      

      2. List删除: ltrim

      
      1.  public void delBigList(String host, int port, String password, String bigListKey) {
      2.     Jedis jedis = new Jedis(host, port);
      3.     if (password != null && !"".equals(password)) {
      4.         jedis.auth(password);
      5.     }
      6.     long llen = jedis.llen(bigListKey);
      7.     int counter = 0;
      8.     int left = 100;
      9.     while (counter < llen) {
      10.         //每次从左侧截掉100个
      11.         jedis.ltrim(bigListKey, left, llen);
      12.  counter += left;
      13.     }
      14.     //最终删除key
      15.     jedis.del(bigListKey);
      16.  }
      

      3. Set删除: sscan + srem

      
      1.  public void delBigSet(String host, int port, String password, String bigSetKey) {
      2.     Jedis jedis = new Jedis(host, port);
      3.     if (password != null && !"".equals(password)) {
      4.         jedis.auth(password);
      5.     }
      6.     ScanParams scanParams = new ScanParams().count(100);
      7.     String cursor = "0";
      8.     do {
      9.         ScanResult<String> scanResult = jedis.sscan(bigSetKey, cursor, scanParams);
      10.         List<String> memberList = scanResult.getResult();
      11.         if (memberList != null && !memberList.isEmpty()) {
      12.             for (String member : memberList) {
      13.                 jedis.srem(bigSetKey, member);
      14.             }
      15.         }
      16.  cursor = scanResult.getStringCursor();
      17.     } while (!"0".equals(cursor));
      19.     //删除bigkey
      20.     jedis.del(bigSetKey);
      21.  }
      

      4. SortedSet删除: zscan + zrem

      
      1.  public void delBigZset(String host, int port, String password, String bigZsetKey) {
      2.     Jedis jedis = new Jedis(host, port);
      3.     if (password != null && !"".equals(password)) {
      4.         jedis.auth(password);
      5.     }
      6.     ScanParams scanParams = new ScanParams().count(100);
      7.     String cursor = "0";
      8.     do {
      9.         ScanResult<Tuple> scanResult = jedis.zscan(bigZsetKey, cursor, scanParams);
      10.         List<Tuple> tupleList = scanResult.getResult();
      11.         if (tupleList != null && !tupleList.isEmpty()) {
      12.             for (Tuple tuple : tupleList) {
      13.                 jedis.zrem(bigZsetKey, tuple.getElement());
      14.             }
      15.         }
      16.  cursor = scanResult.getStringCursor();
      17.     } while (!"0".equals(cursor));
      19.     //删除bigkey
      20.     jedis.del(bigZsetKey);
      21.  }
      

      原文地址:https://sihai.blog.csdn.net/article/details/109465188

本人花费半年的时间总结的《Java面试指南》已拿腾讯等大厂offer,已开源在github ,欢迎star!

本文GitHub https://github.com/OUYANGSIHAI/JavaInterview 已收录,这是我花了6个月总结的一线大厂Java面试总结,本人已拿大厂offer,欢迎star

原文链接:blog.ouyangsihai.cn >> 阿里云Redis开发规范


 上一篇
Java中的锁【原理、锁优化、CAS、AQS】 Java中的锁【原理、锁优化、CAS、AQS】
  点击上方 **好好学java **,选择 **星标 **公众号 重磅资讯、干货,第一时间送达 今日推荐:用好Java中的枚举,真的没有那么简单!个人原创+1博客:点击前往,查看更多 作者:高广超 链接:https://www.ji
2021-04-04
下一篇 
Java 效率工具之 Lombok Java 效率工具之 Lombok
  点击上方 **好好学java **,选择 **星标 **公众号 重磅资讯、干货,第一时间送达 今日推荐:用好Java中的枚举,真的没有那么简单!个人原创+1博客:点击前往,查看更多 作者:LiWenD正在掘金 链接:https:/
2021-04-04