第三章：小功能大用处-慢查询分析

这一章书本上的内容有：

• 慢查询分析：通过慢查询分析，找到有问题的命令进行优化。
• Redis Shell：功能强大的Redis Shell会有意想不到的实用功能。
• Pipeline：通过Pipeline（管道或者流水线）机制有效提高客户端性能。
• 事务与Lua：制作自己的专属原子命令。
• Bitmaps：通过在字符串数据结构上使用位操作，有效节省内存，为开发提供新的思路。
• HyperLogLog：一种基于概率的新算法，难以想象地节省内存空间。
• 发布订阅：基于发布订阅模式的消息通信机制。
• GEO：Redis3.2提供了基于地理位置信息的功能。
  这里我只会记录其中的慢查询分析、Redis Shel、Pipeline和发布订阅。

3.1 慢查询分析

许多存储系统（例如MySQL）提供慢查询日志帮助开发和运维人员定位系统存在的慢操作。所谓慢查询日志就是系统在命令执行前后计算每条命令的执行时间，当超过预设阀值，就将这条命令的相关信息（例如：发生时间，耗时，命令的详细信息）记录下来，Redis也提供了类似的功能。
如图3-1所示，Redis客户端执行一条命令分为如下4个部分：

一条客户端命令的生命周期

需要注意，慢查询只统计步骤3）的时间，所以没有慢查询并不代表客户端没有超时问题。

3.1.1 慢查询的两个配置参数

对于慢查询功能，需要明确两件事：

• 预设阀值怎么设置？
• 慢查询记录存放在哪？
  Redis提供了slowlog-log-slower-than和slowlog-max-len配置来解决这两个问题。从字面意思就可以看出，slowlog-log-slower-than就是那个预设阀值，它的单位是微秒（1秒=1000毫秒=1000000微秒），默认值是10000，假如执行了一条“很慢”的命令（例如keys*），如果它的执行时间超过了10000微秒，那么它将被记录在慢查询日志中。
  如果slowlog-log-slower-than=0会记录所有的命令，slowlog-log-slowerthan<0对于任何命令都不会进行记录。
  从字面意思看，slowlog-max-len只是说明了慢查询日志最多存储多少条，并没有说明存放在哪里？实际上Redis使用了一个列表来存储慢查询日志，slowlog-max-len就是列表的最大长度。一个新的命令满足慢查询条件时被插入到这个列表中，当慢查询日志列表已处于其最大长度时，最早插入的一个命令将从列表中移出，例如slowlog-max-len设置为5，当有第6条慢查询插入的话，那么队头的第一条数据就出列，第6条慢查询就会入列。
  在Redis中有两种修改配置的方法，一种是修改配置文件，另一种是使用config set命令动态修改。例如下面使用config set命令将slowlog-log-slowerthan设置为20000微秒，slowlog-max-len设置为1000：

config set slowlog-log-slower-than 20000
config set slowlog-max-len 1000
config rewrite

如果要Redis将配置持久化到本地配置文件，需要执行config rewrite命令
虽然慢查询日志是存放在Redis内存列表中的，但是Redis并没有暴露这个列表的键，而是通过一组命令来实现对慢查询日志的访问和管理。下面介绍这几个命令。

1. 获取慢查询日志

slowlog get [n]

操作返回当前Redis的慢查询，参数n可以指定条数.慢查询日志里面的参数这里不做介绍。

2. 获取慢查询日志列表当前的长度

slowlog len

3. 慢查询日志重置

slowlog reset

3.1.2 最佳实践

慢查询功能可以有效地帮助我们找到Redis可能存在的瓶颈，但在实际使用过程中要注意以下几点：

• max-len配置建议：线上建议调大慢查询列表，记录慢查询时Redis会对长命令做截断操作，并不会占用大量内存。增大慢查询列表可以减缓慢查询被剔除的可能，例如线上可设置为1000以上。
• slowlog-log-slower-than配置建议：默认值超过10毫秒判定为慢查询，需要根据Redis并发量调整该值。由于Redis采用单线程响应命令，对于高流量的场景，如果命令执行时间在1毫秒以上，那么Redis最多可支撑OPS不到1000。因此对于高OPS场景的Redis建议设置为1毫秒。
• 慢查询只记录命令执行时间，并不包括命令排队和网络传输时间。因此客户端执行命令的时间会大于命令实际执行时间。因为命令执行排队机制，慢查询会导致其他命令级联阻塞，因此当客户端出现请求超时，需要检查该时间点是否有对应的慢查询，从而分析出是否为慢查询导致的命令级联阻塞。
• 由于慢查询日志是一个先进先出的队列，也就是说如果慢查询比较多的情况下，可能会丢失部分慢查询命令，为了防止这种情况发生，可以定期执行slow get命令将慢查询日志持久化到其他存储中（例如MySQL），然后可以制作可视化界面进行查询.