Tair(Redis OSS-compatible)擁有極強的效能,阿里雲結合多年的營運經驗,從業務部署、Key的設計、SDK、命令、營運管理等維度展示Tair(Redis OSS-compatible)開發營運規範,為您設計高效的業務系統提供參考,協助您充分發揮Tair的能力。
瞭解Tair效能邊界
資源類別 | 說明 |
計算資源 | 使用萬用字元、Lua並發、1對多的PUBSUB、熱點Key等會大量消耗計算資源,叢集架構下還會導致訪問傾斜,無法有效利用所有資料分區。 |
儲存資源 | Streaming慢消費、大Key等會佔用大量儲存資源,叢集架構下還會導致資料扭曲,無法有效利用所有資料分區。 |
網路資源 | 掃描全庫(KEYS命令)、大Value、大Key的範圍查詢(如HGETALL命令)等會消耗大量的網路資源,且極易引發線程阻塞。 重要 Tair的高並發能力不等同於高吞吐能力,例如將大Value存在Tair裡以期望提升訪問效能,此類情境往往不會有特別大的收益,反而會影響Tair整體的服務能力。 |
叢集架構下,熱點Key、大Key或大Value等還會引發 儲存或訪問傾斜 ,在生產環境中,您應當避免觸達Tair的效能邊界。
業務部署規範
重要程度 | 規範 | 說明 |
★★★★★ | 確定使用情境為 快取 或 記憶體資料庫 。 |
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★★★★★ | 就近部署業務,例如將業務部署在同一個Virtual Private Cloud下的ECS執行個體中。 | Tair具備極強的效能,如果部署位置過遠(例如商務服務器與Tair執行個體通過公網串連),網路延遲將極大影響讀寫效能。 說明 針對多地部署應用的情境,您可以通過全球多活功能,藉助其提供的跨域複製(Geo-replication)能力,快速實現資料異地災備和多活,降低網路延遲和業務設計的複雜度。更多資訊,請參見Tair全球多活簡介。 |
★★★★☆ | 為每個業務提供單獨的Tair執行個體。 | 避免業務混用,尤其需要避免將同一Tair執行個體同時用作快取和記憶體資料庫業務。帶來的影響例如針對某個業務淘汰原則設定、產生的慢請求或執行FLUSHDB命令影響將擴散至其他業務。 |
★★★★☆ | 設定合理的到期淘汰策略。 | Tair預設的預設逐出策略為 volatile-lru ,關於各逐出策略的說明,請參見Redis開源版配置參數列表。 |
★★★☆☆ | 合理控制壓測的資料和壓測時間。 | Tair不會對您壓測的資料執行自動刪除操作,您需要自行控制壓測資料的資料量和壓測時間,避免對業務造成影響。 |
Key設計規範
重要程度 | 規範 | 說明 |
★★★★★ | 設計合理的Key中Value的大小,推薦小於10 KB。 | 過大的Value會引發資料扭曲、熱點Key、執行個體流量或CPU效能被佔滿等問題,應從設計源頭上避免此類問題帶來的影響。 |
★★★★★ | 設計合理的Key名稱與長度。 |
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★★★★★ | 對於支援子Key的複雜資料結構,應避免一個Key中包含過多的子Key(推薦低於1,000)。 說明 常見的複雜資料結構例如Hash、Set、Zset、Geo、Stream及Tair(企業版)特有的exHash、Bloom、TairGIS等。 | 由於某些命令(例如HGETALL)的時間複雜度直接與Key中的子Key數量相關。如果頻繁執行時間複雜度為O(N)及以上的命令,且Key中的子Key數量過多容易引發慢請求、資料扭曲或熱點Key問題。 |
★★★★☆ | 推薦使用序列化方法將Value轉變為可讀的結構。 | 由於程式設計語言的位元組碼隨著版本可能會變化,如果儲存裸對象(例如Java Object、C#對象)會導致整個軟體棧升級困難,推薦使用序列化方法將Value變成可讀的結構。 |
SDK使用規範
重要程度 | 規範 | 說明 |
★★★★★ | 推薦使用JedisPool或者JedisCluster串連執行個體。 | 如果使用單串連的方式,一旦遇到單次逾時則無法自動回復。關於JedisPool的串連方法,請參見用戶端程式串連教程、JedisPool資源集區最佳化和JedisCluster。 |
★★★★☆ | 程式用戶端需要對逾時和慢請求做容錯處理。 | 由於Tair服務可能因網路波動或資源佔滿引發逾時或慢請求,您需要在程式用戶端上設計合理的容錯機制。 |
★★★★☆ | 程式用戶端應設定相對寬鬆的逾時重試時間。 | 如果逾時重試時間設定的非常短(例如200毫秒以下),可能引發重試風暴,極易引發業務層雪崩。更多資訊,請參見Tair用戶端重連指南。 |
命令使用規範
重要程度 | 規範 | 說明 |
★★★★★ | 避免執行範圍查詢(例如KEYS *),使用多次單點查詢或SCAN命令來擷取延遲優勢。 | 執行範圍查詢可能導致服務發生抖動、引發慢請求或產生阻塞。 |
★★★★★ | 推薦使用擴充資料結構(資料結構模組整合)實現複雜功能,避免使用Lua指令碼。 | Lua指令碼會佔用較多的計算和記憶體資源,且無法被多線程加速,過於複雜或不合理的Lua指令碼可能導致資源被佔滿的情況。 |
★★★★☆ | 合理使用管道(pipeline)降低鏈路的往返時延RTT(Round-trip time)。 | 如果有多個操作命令需要被迅速提交至伺服器端,且用戶端不依賴每個操作返回的結果,那麼可以通過管道來作為最佳化效能的批處理工具,注意事項如下:
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★★★★☆ | 正確使用Redis命令。 | 使用事務(Transaction)時,需要注意其限制:
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★★★★☆ | 避免使用Redis命令執行大量的訊息分發工作。 | 由於Pub和Sub不支援資料持久化,且不支援ACK應答機制無法實現資料可靠性,當執行大量訊息分發工作時(例如訂閱用戶端數量超過100且Value超過1 KB),訂閱用戶端可能因服務端資源被佔滿而無法接收到資料。 說明 為提升效能和均衡性,Tair對Pub和Sub類命令進行了最佳化,叢集架構下,代理節點會根據channel name進行Hash計算,並分配至對應資料節點。 |
營運管理規範
重要程度 | 規範 | 說明 |
★★★★★ | 充分瞭解不同的執行個體管理操作帶來的影響。 | 在對Tair執行個體執行變更配置、重啟等操作時,執行個體的狀態將發生變化併產生某些影響(例如產生秒級的串連閃斷),在操作前您需要充分瞭解。更多資訊,請參見執行個體狀態與影響。 |
★★★★★ | 驗證用戶端程式的差錯處理能力或容災邏輯。 | Tair支援節點健康狀態監測,當監測到執行個體中的主節點不可用時,會自動觸發主備切換,保障執行個體的高可用性。在用戶端程式正式上線前,推薦手動觸發主備切換,可協助您驗證用戶端程式的差錯處理能力或容災邏輯。具體操作,請參見手動執行主備切換。 |
★★★★★ | 禁用高耗時或高風險的命令。 | 生產環境中,無限制地使用命令可能帶來諸多問題,例如執行FLUSHALL會直接清空全部資料;執行KEYS會阻塞Redis服務。為保障業務穩定、高效率地運行,您可以根據實際情況禁用特定的命令,具體操作,請參見禁用高風險命令。 |
★★★★☆ | 及時處理阿里雲發起的計劃內營運操作(即待處理事件) | 為提供更優質的服務,持續提升產品效能和穩定性,阿里雲會不定期地發起計劃內營運操作(即待處理事件),對部分執行個體所屬的機器執行軟硬體或網路換代升級(例如資料庫小版本升級)。當您收到來自阿里雲的事件通知後,您可以查看本次事件的影響,根據業務需求評估是否需要調整執行時間。更多資訊,請參見查看並管理計劃內事件。 |
★★★★☆ | 為核心指標配置監控警示,協助掌握執行個體運行狀態。 | 為CPU使用率、記憶體使用量率、頻寬使用率等核心指標配置監控警示,即時掌握執行個體運行狀態。具體操作,請參見警示設定。 |
★★★★☆ | 通過Tair提供的豐富的營運功能,定期檢查執行個體狀態或輔助排查資源消耗異常問題。 |
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★★★☆☆ | 評估並開啟審計日誌功能。 | 開通審計日誌功能後,可記錄寫操作的審計資訊,為您提供日誌的查詢、線上分析、匯出等功能,助您時刻掌握產品安全及效能情況。更多資訊,請參見開通審計日誌。 重要 開通審計日誌後,視寫入量或審計量可能會對Tair執行個體造成5%~15%的效能損失。如果業務對Tair執行個體的寫入量非常大,建議僅在營運需要(例如故障排查)期間開通審計功能,以免帶來效能損失。 |