redis性能调优笔记（can not get Resource from jedis pool和jedis connect time out）

对这段时间redis性能调优做一个记录。

1、单进程单线程

redis是单进程单线程实现的，如果你没有特殊的配置，redis内部默认是FIFO排队，即你对redis的访问都是要在redis进行排队，先入先出的串行执行。

之所以能够保持高性能是因为以下3点：

1）内存操作

2）数据结构简单

3）大多数是hash操作

redis基本的命令耗时都是us级别的，所以及时是单进程单线程，也能保证很高的QPS。

2、can not get Resource from jedis pool和jedis connect time out

如果你对redis访问不正常，表现为抛上面两个异常，基本可以判断你需要对redis使用方式或者性能进行调优了。

你可以尝试使用如下几个办法：

1）修改redis客户端最大链接数

这个配置很简单，默认是10000，一般来说，10000这个数字已经够大了。

################################### LIMITS ####################################

# Set the max number of connected clients at the same time. By default
# this limit is set to 10000 clients, however if the Redis server is not
# able to configure the process file limit to allow for the specified limit
# the max number of allowed clients is set to the current file limit
# minus 32 (as Redis reserves a few file descriptors for internal uses).
#
# Once the limit is reached Redis will close all the new connections sending
# an error 'max number of clients reached'.
#
maxclients 10000   

不过，对这个数字的设置你要参考你的linux系统文件打开数。

一般来说，maxclients不能大于linux系统的最大连接数。

当然你可以将使用redis的linux用户对应的最大链接数改大，方式是修改/etc/security/limits.conf，我们这里把arch用户的最大链接数改成了100000

#<domain>      <type>  <item>         <value>
arch          soft    nofile          100000
arch          hard    nofile          100000

2）安全的释放链接！

一定要安全的释放链接，注意一些异常情况一定要能捕获到，并且释放链接，这里给出一个亲测有效的释放链接的方式，使用jedis set做例子吧

public void set(String key, String value) {
        Jedis jedis = null;
        boolean broken = false;
        try {
            jedis = jedisPool.getResource();
            jedis.set(key, value);
        } catch (JedisConnectionException ex) {
            jedisPool.returnBrokenResource(jedis);
            broken = true;
            throw ex;
        }finally {
            if (jedis != null && !broken) {
                jedisPool.returnResource(jedis);
            }
        }
    }

3）jedis对超时的配置

一般来说有两个，maxWaitMillis和timeout，前者是链接等待时间，后者是cmd执行时间。

a）maxWaitMillis：客户端尝试与redis建立链接，当达到这个配置值，则抛出异常can not get Resource from jedis pool

b）timeout：客户端读超时时间，当超过这个配置值，抛出异常read timeout。

当然一般来说，如果大规模的爆发这两个异常，那么单纯修改这两个值其实没有什么用！

4）如果你是高并发场景，请注意慢查询

我遇到的慢查询场景有两个：

a）keys *

b）读写很大的数据块100M

如果高并发的有上面两种操作，那么问题就暴露了，回到redis单进程单线程的模式，那么当查询很慢的时候，势必会阻塞后面client的链接和cmd，如果慢查询并发量很高，造成超时和链接失败也就不足为奇了。

遇到这些情况，一般来说，都要改业务代码。方式是：

a）拆key，把key拆小，降低单个cmd的执行时间；

b）横向扩展redis集群，通过分桶将这种类型的操作均衡到多个实例上去。

当然你能通过修改业务实现，不用keys或者不在redis里缓存大量数据，最好了。

3、慢查询分析

如果你需要运维自己的redis，那么定期去查看redis的慢日志会给你一些很好的发现。

慢日志会帮你记录redis的慢查询，慢日志的配置如下。

就两个：

a）slowlog-log-slower-than， 单位是us，超过这个值就会被认为是慢查询了 (负数：禁用慢查询功能，0：记录所有执行命令，也就是所有命令都大于0，正数：大于该值则记录执行命令)
b）slowlog-max-len，单位是条数，这个值是保留最新redis缓存慢日志的条数List，一般你可以设置个1000条，分析够用了。

################################## SLOW LOG ###################################

# The Redis Slow Log is a system to log queries that exceeded a specified
# execution time. The execution time does not include the I/O operations
# like talking with the client, sending the reply and so forth,
# but just the time needed to actually execute the command (this is the only
# stage of command execution where the thread is blocked and can not serve
# other requests in the meantime).
#
# You can configure the slow log with two parameters: one tells Redis
# what is the execution time, in microseconds, to exceed in order for the
# command to get logged, and the other parameter is the length of the
# slow log. When a new command is logged the oldest one is removed from the
# queue of logged commands.

# The following time is expressed in microseconds, so 1000000 is equivalent
# to one second. Note that a negative number disables the slow log, while
# a value of zero forces the logging of every command.
slowlog-log-slower-than 10000

# There is no limit to this length. Just be aware that it will consume memory.
# You can reclaim memory used by the slow log with SLOWLOG RESET.
slowlog-max-len 128

查询慢日志的方式是，通过redis-cli

1、slowlog get [n]

n：条数，可选

10.93.84.53:6379> slowlog get 10
 1) 1) (integer) 105142
    2) (integer) 1503742342
    3) (integer) 66494
    4) 1) "KEYS"
       2) "prometheus:report:fuse:*"
 2) 1) (integer) 105141
    2) (integer) 1503742336
    3) (integer) 67145
    4) 1) "KEYS"
       2) "prometheus:report:fuse:*"

4个值，从上到下依次是分日志id、发生时间戳、命令耗时、执行命令和参数。

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:

• slowlog-max-len:线上建议调大慢查询列表,记录慢查询时Redis会对长命令做阶段操作,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: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采用单线程相应命令,对于高流量的场景,如果命令执行时间超过1毫秒以上,那么Redis最多可支撑OPS不到1000因此对于高OPS场景下的Redis建议设置为1毫秒.

• 慢查询只记录命令的执行时间,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的实际执行时间.因为命令执行排队机制,慢查询会导致其他命令级联阻塞,因此客户端出现请求超时时,需要检查该时间点是否有对应的慢查询,从而分析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slowlog get命令将慢查询日志持久化到其他存储中(例如:MySQL、ElasticSearch等),然后可以通过可视化工具进行查询.

 4、Linux内存不足

当你启动redis的时候，你可能会看到如下warning

16890:M 21 Aug 12:43:18.354 # WARNING overcommit_memory is set to 0! Background save may fail under low memory condition. To fix this issue add 'vm.overcommit_memory = 1' to /etc/sysctl.conf 
and then reboot or run the command 'sysctl vm.overcommit_memory=1' for this to take effect.

如果overcommit_memory=0，linux的OOM机制在内存不足的情况下，会自动选择性Kill进程点数过高的进程。

如何修改这个值呢

// 修改这个文件
vim /etc/sysctl.conf
// 加上下面这个配置
vm.overcommit_memory = 1
// 在不重启机器的情况下生效
sysctl vm.overcommit_memory=1

0：表示内核将检查是否有足够的可用内存供应用进程使用；如果有足够的可用内存，内存申请允许；否则，内存申请失败，并把错误返回给应用进程。

1：表示内核允许分配所有的物理内存，而不管当前的内存状态如何。

2：表示内核允许分配超过所有物理内存和交换空间总和的内存