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[线上问题]删除大key导致redis短暂超时

[线上问题]删除大key导致redis短暂超时

作者: 程序员小鬼 | 来源:发表于2020-03-06 22:12 被阅读0次

    背景:今天系统多个服务突然告警,限制响应时间超时,原本不到400ms的接口响应时间,好多都变成2s左右,但是过了2分钟就恢复正常

    分析:根据查看监控显示,一个使用的第三方的redis超时导致。

    结论:删除了一个大key

    1.什么是大key?\color{red}{不是指key值很长,而是指该key下面的value值过大}

    业务场景中经常会有各种大key的情况, 比如:
    (1)单个简单的key存储的value很大
    (2)hash、set、zset、list中存储过多的元素(以万为单位)

    2.大key的风险?

    (1).读写大key会导致超时严重,甚至阻塞服务。

    (2).如果删除大key,DEL命令可能阻塞Redis进程数十秒,使得其他请求阻塞,对应用程序和Redis集群可用性造成严重的影响。\color{red}{why?可以了解一下redis单线程的原理,以及优点}

    (3).建议每个key不要超过M级别。

    3.存储优化方案

    由于redis是单线程运行的,如果一次操作的value很大会对整个redis的响应时间造成负面影响,应该想办法把这些大key化整为零。
    首先是第一种情况
    (1)单个简单的key存储的value很大

    该对象需要每次都整存整取
    可以尝试将对象分拆成几个key-value, 使用multiGet获取值,这样分拆的意义在于分拆单次操作的压力,将操作压力平摊到多个redis实例中,降低对单个redis的IO影响;

    该对象每次只需要存取部分数据
    可以像第一种做法一样,分拆成几个key-value,也可以将这个存储在一个hash中,每个field代表一个具体的属性,使用hget,hmget来获取部分的value,使用hset,hmset来更新部分属性

    (2)hash、set、zset、list 中存储过多的元素
    类似于场景一中的第一个做法,可以将这些元素分拆。
    以hash为例,原先的正常存取流程是:
    hget(hashKey, field);
    hset(hashKey, field, value)

    现在,固定一个桶的数量,比如10000,每次存取的时候,先在本地计算field的hash值,模除10000,确定该field落在哪个key上。
    newHashKey = hashKey + (hash(field) % 10000);
    hset(newHashKey, field, value);
    hget(newHashKey, field)

    set, zset, list 也可以类似上述做法。
    但也有些不适合的场景,比如要保证lpop的数据的确是最早push到list中去的,这个就需要一些附加的属性,或者是在key的拼接上做一些工作(比如list按照时间来分拆)。

    4.如何优雅地删除各类大Key

    从Redis2.8版本开始支持scan命令,通过m次时间复杂度为O(1)的方式,遍历包含n个元素的大key.这样避免单个O(n)的大命令,导致Redis阻塞。

    5.Redis Lazy Free

    应该从3.4版本开始,Redis会支持lazy delete free的方式,删除大键的过程不会阻塞正常请求。

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