如何在生产环境正确使用Redis

一、在生产环境使用Redis

如果在生产环境使用Redis，需要遵守一定的使用规范，以保障服务稳定、高效。。

1.1、明确Redis集群的服务定位

1、仅适用于缓存场景：Redis定位于高性能缓存服务，强调快速读写和低延迟的特性，主要用于数据的快速存取，提升系统的响应速度。Redis本身不具备持久化能力，因此不建议用于大规模冷数据、持久化的存储场景。

2、避免共用Redis集群：为避免相互影响和增加问题排查成本，不同业务不能共用Redis集群，确保业务间的隔离性，以便更容易定位和解决潜在的问题，提高系统的稳定性和可维护性。

1.2、合理利用Redis容灾能力

1、多副本容灾：Redis基于分片内多副本进行数据容灾。当分片内只包含一个副本，发生Failover时将自动拉起空分片，此时分片可用性得到恢复，但原有数据将会丢失。如果您希望在Failover场景下能够保留数据，需要在配置集群时在默认主副本的基础上添加至少一组从副本。

2、多机房容灾：Redis支持同地域内的跨机房部署，以保障机房级别容灾；但是跨机房部署架构中，主实例故障Failover后，还需要多一次迁移恢复原来的部署拓扑（迁移的过程会有性能抖动）。因此，建议您根据业务需求选择合适的部署方式。此外，对于特别核心的业务建议申请两个不同机房的Redis集群，通过双写的形式满足更高的高可用需求。

1.3、正确设计和存储数据

1、规范对Key的命名：业务在设计Key的名称时，长度应控制在1024字节以内，过大的Key名称意味着更多的缓存空间占用。同时，禁止使用不可打印字符作为Key名称，避免会对后期缓存数据的维护、问题排查带来额外的负担。

2、避免存储大Value：为优化性能和避免数据倾斜问题，Redis应避免存储大Value（集合类型元素数量<5000，字符串类型<10KB）。大Value不仅导致分片数据量和流量不均衡，还直接影响访问性能，增加延迟和资源消耗，因此合理控制Value大小对于提升系统效率和稳定性至关重要。

3、设计业务逻辑避免引入热Key：热Key意味着业务流量会集中访问集群特定分片，导致单个分片压力过大，不能发挥集群多分片的优势。热key导致的单分片性能瓶颈，也无法通过扩容解决。（存在热Key风险的业务建议开启热Key缓存功能）。

4、合理设置Key过期时间：建议为每个Key设置适当的过期时间，以避免浪费缓存资源。同时，尽可能打散Key的过期时间，避免大量Key集中过期，从而降低对集群性能的影响。通过合理设置过期时间和分散过期时间，可以提高缓存的利用率，保持系统的性能和可用性。

5、选择合适的淘汰策略：创建JIMDB集群时结合业务场景选择合适的淘汰策略，如volatile-lru（设置了过期时间的Key按照lru进行逐出）、allkeys-lru（所有Key按照lru进行逐出）、noeviction（不淘汰数据，但写入会失败）等，确保高效利用有限资源，同时提高缓存命中率。

1.4、优化读写请求

1、避免过度复杂的命令：在执行复杂度为O(n)的命令（如HGETALL、SMEMBERS、LRANGE、DEL等）时，需要特别注意参数n的大小。如果n过大，将导致JIMDB服务阻塞，影响其他操作的执行和系统的性能。因此，合理控制n的大小，避免复杂度过高的操作，是保持JIMDB服务的稳定性和可用性的重要考虑因素。

2、合理使用异步/pipline：在异步操作或使用pipeline场景中，需要谨慎控制读操作的频率或单批次操作的Key数量。频繁的读操作、大批量操作可能导致缓存实例输出缓冲区的数据积压，进而触发OOM（Out of Memory）kill机制，造成数据丢失。