Redis高级功能 - 慢查询日志

Redis 提供了5种数据结构,但除此之外, Redis 还提供了注入慢查询分析, Redis Shell 、 Pipeline 、事务、与 Lua 脚本、 Bitmaps 、 HyperLogLog 、 PubSub 、 GEO 等附加功能,这些功能可以在某些场景发挥很重要的作用.

慢查询分析

许多存储系统(如: MySQL )提供慢查询日志帮助开发与运维人员定位系统存在的慢操作.所谓慢查询日志就是系统在命令执行前后计算每条命令的执行时间,当超过预设阈值,就将这条命令的相关信息(例如:发生时间,耗时,命令的详细信息)记录到慢查询日志中, Redis 也提供了类似的功能.

Redis 命令执行流程:

1. 发送命令

2. 命令排队

3. 命令执行

4. 返回结果

需要注意,慢查询只统计步骤 3 的时间,所以没有慢查询并不代表客户端没有超时问题.

1) 慢查询的两个配置参数

对于慢查询功能,需要明确两件事:

• 预设阈值怎么设置?

• 慢查询记录存放在那?

Redis 提供了 slowlog-log-slower-than 和 slowlog-max-len 配置来解决这两个问题.从字面意思就可以看出, slowlog-log-slower-than 就是这个预设阈值,它的单位是毫秒( 1秒=1000000微秒 )默认值是 10000 ,假如执行了一条"很慢"的命令(例如 key * ),如果执行时间超过 10000微秒 ,那么它将被记录在慢查询日志中.

如果 slowlog-log-slower-than=0 会记录所有命令, slowlog-log-slower-than<0 对于任何命令都不会进行记录.

从字面意思看, slowlog-max-len 只是说明了慢查询日志最多存储多少条,并没有说明存放在哪里?实际上 Redis 使用了一个列表来存储慢查询日志, slowlog-max-len 就是列表的最大长度.一个新的命令满足慢查询条件时被插入到这个列表中,当慢查询日志列表已处于其最大长度时,最早插入的一个命令将从列表中移出,例如 slowlog-max-len 设置长度为 64 .当有第 65 条慢查询日志插入的话,那么队头的第一条数据就出列,第 65 条慢查询就会入列.

在 Redis 中有两种修改配置的方法,一种是修改配置文件,另一种是使用 config set 命令动态修改.例如下面使用 config set 命令将 slowlog-log-slower-than 设置为 20000微妙 . slowlog-max-len 设置为 1024 :

config set slowlog-log-slower-than 20000
    config set slowlog-max-len 1024
    config rewrite

如果需要将 Redis 将配置持久化到本地配置文件,要执行 config rewrite 命令.如下:

虽然慢查询日志存放在 Redis 内存列表中,但是 Redis 并没有暴露这个列表的键,而是通过一组命令来实现对慢查询日志的访问和管理.

(1) 获取慢查询日志

slowlog get [n]

参数 n 可以指定条数.

例:

127.0.0.1:6370> slowlog get
    1) 1) (integer) 666
       2) (integer) 1456786500
       3) (integer) 11615
       4) 1) "BGREWRITEAOF"
    2) 1) (integer) 665
       2) (integer) 1456718400
       3) (integer) 12006
       4) 1) "SETEX"
          2) "video_info_200"
          3) "300"
          4) "2"
...

可以看到每个查询日志有4个属性组成,分别是慢查询日志的表示 id 、发生时间戳、命令耗时、执行命令和参数,慢查询列表:

(2) 获取慢查询日志列表当前长度

slowlog len

例如,当前 Redis 中有 45 条慢查询:

127.0.0.1:6370> slowlog len
    (integer) 23

(3) 慢查询日志重置

slowlog reset

实际是对列表做清理操作,例如:

127.0.0.1:6370> slowlog len
    (integer) 23
    127.0.0.1:6370> slowlog reset
    OK
    127.0.0.1:6370> slowlog len
    (integer) 0

2) 实践

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.