redis的key命名规范

一、键值设计

1. key名设计

【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)&＃xff0c;用冒号分隔&＃xff0c;比如业务名:表名:id

redis使用的时候注意命名空间&＃xff0c;一个项目一个命名空间&＃xff0c;项目内业务不同命名空间也不同。

一般情况下&＃xff1a;

  1) 第一段放置项目名或缩写 如 project

  2) 第二段把表名转换为key前缀 如, user:

  3) 第三段放置用于区分区key的字段,对应mysql中的主键的列名,如userid

  4) 第四段放置主键值,如18,16

PRO:USER:UID:18

key不能太长也不能太短,键名越长越占资源&＃xff0c;太短可读性太差

【强制】不要包含特殊字符&＃xff0c;如下划线、空格、换行、单双引号以及其他转义字符&＃xff1b;

2. value设计

• (1)【强制】&＃xff1a;拒绝bigkey(防止网卡流量、慢查询)

string类型控制在10KB以内&＃xff0c;hash、list、set、zset元素个数不要超过5000。如果是hash ,set,zset ,list 等元素固定一个桶的数量&＃xff0c;比如5000&＃xff0c;每次存取的时候&＃xff0c;先在本地计算field的hash值&＃xff0c;模除5000&＃xff0c;确定该field落在哪个key上。

newHashKey &＃61; hashKey &＃43; (*hash*(field) % 5000&＃xff09;;
hset (newHashKey, field, value) ;
hget(newHashKey, field)

大key数据存⼊Redis&＃xff0c;除了带来极大的内存占用外&＃xff0c;在并发高时&＃xff0c;很容易就会将网卡流量占满&＃xff0c;进而造成整个服务器上的所有服务不可用。虽然Redis支持512MB大小的string&＃xff0c;但是假设1mb的string大key&＃xff0c;每秒重复写入10次&＃xff0c;就会导致写入网络IO达10MB;

(1)读写大key会导致超时严重&＃xff0c;网卡流量占满,甚至阻塞服务,更甚者导致宕机风险。

(2)如果删除大key&＃xff0c;DEL命令可能阻塞Redis进程数十秒&＃xff0c;使得其他请求阻塞&＃xff0c;对应用程序和Redis集群可用性造成严重的影响。

非字符串的bigkey&＃xff0c;不要使用del删除&＃xff0c;使用hscan、sscan、zscan方式渐进式删除&＃xff0c;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&＃xff0c;会触发del操作&＃xff0c;造成阻塞&＃xff0c;而且该操作不会不出现在慢查询中

• (2)【推荐】&＃xff1a;选择适合的数据类型。

例如&＃xff1a;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&＃xff0c;但也要注意节省内存和性能之间的平衡)

• 3.【推荐】&＃xff1a;控制key的生命周期&＃xff0c;redis不是垃圾桶。

Redis key一定要设置过期时间。要跟自己的业务场景&＃xff0c;需要对key设置合理的过期时间。可以在写入key时&＃xff0c;就要追加过期时间&＃xff1b;也可以在需要写入另一个key时&＃xff0c;删除上一个key。说明&＃xff1a;

(1)若不设置的话&＃xff0c;这些key会一直占用内存不释放&＃xff0c;随着时间的推移会越来越大&＃xff0c;直到达到服务器的内存上限&＃xff0c;导致服务器宕机等重大事故&＃xff1b;

(2)对于key的超时时长设置&＃xff0c;可根据业务场景进行评估&＃xff0c;设置合理有效期&＃xff1b;

(3)某些业务的确需要长期有效&＃xff0c;可以判断即将到期时&＃xff0c;重新设置有效期&＃xff0c;避免引起热点key问题。

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&＃xff0c;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】&＃xff1a;禁用命令

禁止线上使用keys、flushall、flushdb等&＃xff0c;通过redis的rename机制禁掉命令&＃xff0c;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&＃xff0c;使用数字进行区分&＃xff0c;很多客户端支持较差&＃xff0c;同时多业务用多数据库实际还是单线程处理&＃xff0c;会有干扰。

4.【推荐】使用批量操作提高效率

原生命令&＃xff1a;例如mget、mset。
非原生命令&＃xff1a;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&＃xff0c;实际也和元素字节数有关)。

注意两者不同&＃xff1a;

原生是原子操作&＃xff0c;pipeline是非原子操作。
pipeline可以打包不同的命令&＃xff0c;原生做不到
pipeline需要客户端和服务端同时支持。

5.【建议】Redis事务功能较弱&＃xff0c;不建议过多使用

Redis的事务功能较弱(不支持回滚)&＃xff0c;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&＃xff1a;

• 1.所有key都应该由 KEYS 数组来传递&＃xff0c;redis.call/pcall 里面调用的redis命令&＃xff0c;key的位置&＃xff0c;必须是KEYS array, 否则直接返回error&＃xff0c;"-ERR bad lua script for redis cluster, all the keys that the script uses should be passed using the KEYS array"
• 2.所有key&＃xff0c;必须在1个slot上&＃xff0c;否则直接返回error, "-ERR eval/evalsha command keys must in same slot"

7.【建议】必要情况下使用monitor命令时&＃xff0c;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&＃xff1a;不相干的业务拆分&＃xff0c;公共数据做服务化。

2.【推荐】

使用带有连接池的数据库&＃xff0c;可以有效控制连接&＃xff0c;同时提高效率&＃xff0c;标准使用方式&＃xff1a;

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&＃xff0c;如有必要可以使用SSL加密访问&＃xff08;阿里云Redis支持&＃xff09;

5.【建议】

根据自身业务类型&＃xff0c;选好maxmemory-policy(最大内存淘汰策略)&＃xff0c;设置好过期时间。

默认策略是volatile-lru&＃xff0c;即超过最大内存后&＃xff0c;在过期键中使用lru算法进行key的剔除&＃xff0c;保证不过期数据不被删除&＃xff0c;但是可能会出现OOM问题。

其他策略如下&＃xff1a;

• allkeys-lru&＃xff1a;根据LRU算法删除键&＃xff0c;不管数据有没有设置超时属性&＃xff0c;直到腾出足够空间为止。
• allkeys-random&＃xff1a;随机删除所有键&＃xff0c;直到腾出足够空间为止。
• volatile-random:随机删除过期键&＃xff0c;直到腾出足够空间为止。
• volatile-ttl&＃xff1a;根据键值对象的ttl属性&＃xff0c;删除最近将要过期数据。如果没有&＃xff0c;回退到noeviction策略。
• noeviction&＃xff1a;不会剔除任何数据&＃xff0c;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"&＃xff0c;此时Redis只响应读操作。

四、相关工具

1.【推荐】&＃xff1a;数据同步

redis间数据同步可以使用&＃xff1a;redis-port

2.【推荐】&＃xff1a;big key搜索

redis-cli --bigkeys

redis大key搜索工具

3.【推荐】&＃xff1a;热点key寻找(内部实现使用monitor&＃xff0c;所以建议短时间使用)

五 附录&＃xff1a;删除bigkey

1. 下面操作可以使用pipeline加速。
2. redis 4.0已经支持key的异步删除&＃xff0c;UNLINK key

1. Hash删除: hscan &＃43; hdel

public void delBigHash(String host, int port, String password, String bigHashKey) {Jedis jedis &＃61; new Jedis(host, port);if (password !&＃61; null && !"".equals(password)) {jedis.auth(password);}ScanParams scanParams &＃61; new ScanParams().count(100);String cursor &＃61; "0";do {ScanResult> scanResult &＃61; jedis.hscan(bigHashKey, cursor, scanParams);List> entryList &＃61; scanResult.getResult();if (entryList !&＃61; null && !entryList.isEmpty()) {for (Entry entry : entryList) {jedis.hdel(bigHashKey, entry.getKey());}}cursor &＃61; scanResult.getStringCursor();} while (!"0".equals(cursor));//删除bigkeyjedis.del(bigHashKey);
}

2. List删除: ltrim

public void delBigList(String host, int port, String password, String bigListKey) {Jedis jedis &＃61; new Jedis(host, port);if (password !&＃61; null && !"".equals(password)) {jedis.auth(password);}long llen &＃61; jedis.llen(bigListKey);int counter &＃61; 0;int left &＃61; 100;while (counter }

3. Set删除: sscan &＃43; srem

public void delBigSet(String host, int port, String password, String bigSetKey) {Jedis jedis &＃61; new Jedis(host, port);if (password !&＃61; null && !"".equals(password)) {jedis.auth(password);}ScanParams scanParams &＃61; new ScanParams().count(100);String cursor &＃61; "0";do {ScanResult scanResult &＃61; jedis.sscan(bigSetKey, cursor, scanParams);List memberList &＃61; scanResult.getResult();if (memberList !&＃61; null && !memberList.isEmpty()) {for (String member : memberList) {jedis.srem(bigSetKey, member);}}cursor &＃61; scanResult.getStringCursor();} while (!"0".equals(cursor));//删除bigkeyjedis.del(bigSetKey);
}

4. SortedSet删除: zscan &＃43; zrem

public void delBigZset(String host, int port, String password, String bigZsetKey) {Jedis jedis &＃61; new Jedis(host, port);if (password !&＃61; null && !"".equals(password)) {jedis.auth(password);}ScanParams scanParams &＃61; new ScanParams().count(100);String cursor &＃61; "0";do {ScanResult scanResult &＃61; jedis.zscan(bigZsetKey, cursor, scanParams);List tupleList &＃61; scanResult.getResult();if (tupleList !&＃61; null && !tupleList.isEmpty()) {for (Tuple tuple : tupleList) {jedis.zrem(bigZsetKey, tuple.getElement());}}cursor &＃61; scanResult.getStringCursor();} while (!"0".equals(cursor));//删除bigkeyjedis.del(bigZsetKey);
}

六 KEY命令

ttl key&＃xff1a;为key检测他的有效期时间
move key db-index&＃xff1a;移动key到指定的库
type key&＃xff1a;redis默认的类型都是字符串
exists key&＃xff1a; 判断key是否存在
renamenx key newkey&＃xff1a; 当newkey不存在的时候&＃xff0c;则改名&＃xff0c;返回1&＃xff0c;否则不改名&＃xff0c;返回0debug object key 获取指定Key的字符长度
redis-memory-for-key命令&＃xff0c;安装pip install rdbtools