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聊聊怎么搭个既稳又快的Redis网络连接模型,别光看理论得实操才行

别再用“一次性”连接了,先从连接池搞起

你刚开始学Redis的时候,大概率写的代码是这样的:要用了,就创建一个连接,用完,直接关掉,这在测试的时候没问题,但放到线上,这就是灾难,想象一下,你的应用每次处理用户请求,都要经历“三次握手”才能连上Redis,处理完再“挥手”告别,用户少的时候没事,用户一多,光建立连接的开销就能把网络和Redis都拖慢。

(来源:Redis实战经验总结)这时候就得用连接池,连接池就像个“出租车等候站”,应用启动时,先创建好一批连接放在池子里躺着,当你的代码需要操作Redis时,不用再重新打车(建立连接),直接从池子里开走一辆现成的出租车(连接),用完了,不是把它报废(关闭),而是还回池子里,等着下一个用户使用。

实操怎么做? 以Java为例,用Jedis客户端,配置一个连接池非常简单:

聊聊怎么搭个既稳又快的Redis网络连接模型,别光看理论得实操才行

JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig();
poolConfig.setMaxTotal(128); // 池子里最多能放多少连接
poolConfig.setMaxIdle(32);   // 即使空闲,也至少保留这么多连接,随时待命
poolConfig.setMinIdle(8);    // 最少要保持的空闲连接数,不够了就创建新的补上
// 创建连接池
JedisPool jedisPool = new JedisPool(poolConfig, "你的redis服务器ip", 6379);
// 使用的时候
try (Jedis jedis = jedisPool.getResource()) { // 从池子里借连接
    jedis.set("key", "value"); // 干活
    String value = jedis.get("key");
} // try-with-resources语法,用完会自动把连接还回池子,不会真正关闭

(来源:Jedis官方文档及最佳实践)这里的关键是设置好连接池的大小。MaxTotal不是越大越好,太大了浪费资源,可能拖累Redis,一般根据你业务的并发量来定,比如50-200之间开始试。MinIdle设个最小值,保证一直有“热车”待命,避免临时创建连接带来的延迟。

单线程不是瓶颈,但你的用法可能是——试试管道(Pipeline)

Redis本身是单线程处理命令,速度极快,但如果你要连续执行100次get操作,即使用了连接池,也需要在网络上往返100次:发送命令->等待Redis处理->接收结果,这个网络延迟(Round-Trip Time, RTT)累积起来就非常可观了。

(来源:Redis官方文档关于Pipelining的说明)管道(Pipeline)就是为了解决这个问题的,它把多个命令打包成一个“包裹”,一次性发给Redis,Redis一口气处理完所有命令,再把所有结果打包成一个“包裹”一次性返回给你,这样,原来100次网络往返变成了1次,速度提升巨大。

聊聊怎么搭个既稳又快的Redis网络连接模型,别光看理论得实操才行

实操怎么做? 还是用Jedis的例子:

// 不用管道,慢
for (String key : keys) {
    String value = jedis.get(key); // 每次都有网络往返
}
// 用管道,快
Pipeline pipeline = jedis.pipelined(); // 开启管道
for (String key : keys) {
    pipeline.get(key); // 这里只是把命令塞进管道,不立即执行,所以没有返回结果
}
List<Object> results = pipeline.syncAndReturnAll(); // 一次性发送所有命令,并获取所有结果列表

(来源:Redis性能优化案例)注意,管道里的命令数量也要控制,别一口气塞进去十万条,可能会把Redis撑一下,一般几百到几千条一批是比较合适的,管道不是原子性的,它只是一批命令的打包,中间可能会被其他客户端的命令插入。

想要更猛、更异步?试试发布订阅和Lua脚本

  1. 发布订阅(Pub/Sub):这不仅是消息队列,也是一种连接模型,你有多个应用实例都需要监听某个配置的变更,与其让每个实例都不断地轮询Redis问“变了没?变了没?”,不如让它们都订阅一个频道,当配置更新时,发布一条消息,所有订阅者都能实时收到,这减少了大量无效的查询,连接用于真正有需要的通信。

    聊聊怎么搭个既稳又快的Redis网络连接模型,别光看理论得实操才行

  2. Lua脚本:有些操作非常复杂,比如先get一个值,根据值计算,再set回去,可能还要操作多个Key,如果用普通命令,需要多次往返,用管道,虽然往返一次,但命令还是一个个执行,中间可能被其他操作打断,Lua脚本让你可以把整个复杂的操作作为一个原子命令在Redis服务器端执行,脚本直接在Redis内存里跑,没有网络延迟,而且是原子性的,执行过程中不会被别的命令打断。

实操Lua脚本:

// 定义一个Lua脚本:如果某个key的值是"hello",就把它改成"world",否则不做操作
String luaScript =
    "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then " +
    "return redis.call('set', KEYS[1], ARGV[2]) " +
    "else " +
    "return nil " +
    "end";
// 执行脚本
jedis.eval(luaScript, 1, "myKey", "hello", "world"); 
// 参数说明:脚本内容, 键的数量, key1, 参数1, 参数2...

(来源:Redis Lua脚本编程指南)使用Lua脚本能极大减少网络交互,并保证复杂操作的原子性,但要小心,脚本执行会阻塞Redis的单线程,所以脚本不能太耗时。

总结一下实操要点:

  • 基础必做:抛弃单次连接,使用连接池,并合理配置参数。
  • 性能加速:对于批量操作,使用管道(Pipeline) 打包命令,减少网络往返。
  • 高级优化:对于实时通知场景用发布订阅;对于需要原子性的复杂计算,用Lua脚本在服务端完成。

这些东西,你光看是感觉不到的,一定要自己写代码搭个环境试试,比如先写个循环执行1000次get的代码,看看耗时;再用管道实现同样的功能,对比一下时间差,你立马就能体会到那种“飞一般”的感觉,实践出真知,动手试试吧!