高并发下PHP请求Redis异常处理

最近发现线上服务器经常报连接redis异常：Uncaught exception 'RedisException' with message 'Redis server went away'。
于是摘下一台线上机，对服务器一半以上的接口进行压测：

$ http_load -p 100 -f 100000 urls.txt 
100000 fetches, 100 max parallel, 2.46403e+09 bytes, in 46.6896 seconds
24640.3 mean bytes/connection
2141.81 fetches/sec, 5.27747e+07 bytes/sec
msecs/connect: 1.04977 mean, 3.755 max, 0.859 min
msecs/first-response: 44.0343 mean, 142.5 max, 11.804 min
HTTP response codes:
  code 200 -- 100000

$ http_load -p 100 -s 100 urls.txt
145919 fetches, 100 max parallel, 3.65654e+09 bytes, in 100 seconds
25058.7 mean bytes/connection
1459.19 fetches/sec, 3.65654e+07 bytes/sec
msecs/connect: 1.10872 mean, 14.339 max, 0.863 min
msecs/first-response: 65.4696 mean, 1012.95 max, 12.124 min
11082 bad byte counts
HTTP response codes:
  code 200 -- 134837
  code 500 -- 11082

发现当接口的请求量达到10w的时候，QPS可以达到2000以上；请求量超过10w的时候，QPS会降到1500以下，需要访问redis服务的接口会出现Redis server went away异常，并返回500。

难道说现在机器负载的瓶颈就是redis了吗？压力测试时的redis服务器压力大么？

从监控的趋势图可以看到，压测接口请求的redis最高QPS也就20000，客户端连接数只有不到80，压力并不大。所以瓶颈不会是在redis服务器上。

在排除了Linux，php，nginx，redis配置方面可能出现的问题后，最后锁定问题，应该是在连接Redis的时候出现异常。那PHP是如何连接redis的呢？使用redis扩展。而问题很有可能出在php的redis扩展上，就是phpredis。

通常我们在使用phpredis连接redis的时候，都是用的connect()方法，在大量的php请求请求到redis的时候，这种方式会不断的建立和关闭连接，占用很多资源，导致服务器出现大量的TIME_WAIT，这样就会有很多php请求无法连接redis，出现Redis server went away这个异常，实际就说明redis服务没有收到请求，所以昨天看到在压测过程中redis负载压力并不大，但php还是返回500。
之前的思路都是以为redis层面问题或者服务器配置甚至硬件问题，在换个思路之后，发现phpredis还有个连接redis的方法，就是pconnect()，这个方法很多人都知道，但是很少把它和高并发联系到一起，pconnect()和connect()的区别网上有很多，总结一下就是pconnect方法建立后的连接并不随这请求的结束而关闭，而是依赖于php-fpm进程，php-fpm进程不死，redis connect就一直存在，直到空闲超时自动断开（目前redis timeout 600），这样就极大的提高了redis connect的重复利用，减少大量的IO开销。不过这样也就出现一个瑕疵，就是redis的connect clients数量要比以前高出很多，目前线上机单台服务器php-fpm进程300，线上服务器共有12台，单台redis最高connect clients可以达到3600，不过这也远低于单台redis配置的maxclients 200000。

所以我在之前的机器上做了修改，然后重新压测：

$ http_load -p 100 -s 100 urls.txt 
253884 fetches, 100 max parallel, 6.44571e+09 bytes, in 100 seconds
25388.4 mean bytes/connection
2538.84 fetches/sec, 6.4457e+07 bytes/sec
msecs/connect: 1.07964 mean, 13.918 max, 0.858 min
msecs/first-response: 36.6679 mean, 250.973 max, 7.66 min
1 bad byte counts
HTTP response codes:
  code 200 -- 253884

可以看到100个进程跑了100s,请求量253884，QPS达到2538.84，这个数字基本正常。
再看一下redis负载情况：


重新上线了三台机器之后，可以看到redis端connect_clients明显增加，但是QPS还是很平稳（请忽略压测导致的凸起点）。

最后有必要反思一下这个过程，其实最后解决问题的方法是有点狗血的，因为pconnect方法很多人都知道，但是都没有把这个方法和高并发请求redis联系起来，所以我严重怀疑很多人对这个方法理解的并不深刻。在遇到问题时，一定要敢于尝试，如果你发现这个问题Google上都没有答案的时候，你应该觉得这是个挑战，所以不要轻易放弃。还有眼界要广，不要纠结于一个点，像redis这么成熟的软件系统，十万级的访问量基本不会构成威胁，所以要检查一个请求经过的每一个环节。

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