Redis Lua 脚本优化：拆分、并行与性能提升 大家好！今天我们来深入探讨一个在使用 Redis 时经常遇到的问题：Lua 脚本执行时间过长导致阻塞。我们将从脚本拆分、优化以及并行改造三个方面入手，详细讲解如何解决这个问题，提升 Redis 的性能和可用性。 一、问题背景：Lua 脚本与 Redis 的单线程特性 Redis 作为一个高性能的键值存储系统，其核心架构是单线程的。这意味着 Redis 在同一时刻只能执行一个命令。虽然单线程简化了并发控制，避免了多线程带来的锁竞争等问题，但也带来了新的挑战：如果一个命令执行时间过长，就会阻塞 Redis 服务器，导致其他客户端请求无法及时处理，进而影响整个系统的性能。 Lua 脚本是 Redis 提供的一种强大的功能，允许我们在 Redis 服务器端执行复杂的逻辑操作。通过 Lua 脚本，我们可以将多个 Redis 命令组合成一个原子操作，减少客户端与服务器之间的网络交互，提高效率。然而，如果 Lua 脚本编写不当，执行时间过长，就会成为 Redis 的性能瓶颈。 二、Lua 脚本优化的基本原则 在讨论拆分和并行改造之前，我们首先要掌握 …
Redis Lua脚本执行阻塞单线程？Redis Cluster多key操作与HashTag强制分片
好的，我们开始今天的讲座。 Redis Lua 脚本执行阻塞单线程？Redis Cluster 多 Key 操作与 HashTag 强制分片 今天我们主要探讨 Redis Lua 脚本执行的单线程阻塞特性，以及在 Redis Cluster 环境下，如何通过 HashTag 强制分片来实现多 Key 操作。这将涉及到 Redis 的核心工作原理、Lua 脚本的使用，以及 Redis Cluster 的架构设计。 Redis 单线程模型与 Lua 脚本的执行 Redis 采用单线程模型处理客户端的请求，这意味着同一时刻只有一个命令在执行。这种设计简化了并发控制，避免了锁的开销，从而提高了效率。但是，这也带来了一个潜在的问题：如果一个命令的执行时间过长，就会阻塞整个 Redis 服务器，影响其他客户端的请求。 Lua 脚本的引入，是为了在 Redis 服务器端执行复杂的逻辑，减少客户端与服务器之间的网络交互。然而，Lua 脚本的执行也是在 Redis 的单线程中进行的。这意味着，如果一个 Lua 脚本执行时间过长，同样会阻塞 Redis 服务器。 Lua 脚本阻塞的后果 延迟增加： 所有其 …
Redis Pipeline与Lua脚本原子性冲突？Script Load与EVALSHA哈希缓存性能权衡
好的，现在开始我们的技术讲座，主题是“Redis Pipeline与Lua脚本原子性冲突？Script Load与EVALSHA哈希缓存性能权衡”。 大家好，今天我们要深入探讨Redis中两个重要的概念：Pipeline和Lua脚本，以及它们在原子性上的差异，以及Lua脚本的两种执行方式：SCRIPT LOAD 和 EVALSHA 之间性能的权衡。理解这些概念对于构建高性能、可靠的Redis应用至关重要。 Pipeline：批量操作，但非原子 Pipeline是Redis提供的一种批量执行命令的机制。客户端可以将多个命令打包发送给Redis服务器，服务器依次执行这些命令，并将结果一次性返回给客户端。这样做可以显著减少客户端与服务器之间的网络往返次数(Round Trip Time, RTT)，从而提高整体性能。 工作原理： 客户端将多个命令放入一个队列中，然后一次性发送给Redis服务器。服务器接收到命令队列后，逐个执行这些命令，并将结果按照相同的顺序放入一个响应队列中。最后，服务器将整个响应队列发送给客户端。 性能优势： 减少网络RTT是Pipeline最主要的优势。假设执行一个命令 …
JAVA 分布式锁持有时间不足？结合 Lua 实现原子续期方案
JAVA 分布式锁持有时间不足？结合 Lua 实现原子续期方案 大家好，今天我们来聊聊分布式锁，特别是当Java应用中使用分布式锁时，可能遇到的锁持有时间不足的问题，以及如何利用Lua脚本实现原子续期方案。 分布式锁的需求与挑战 在分布式系统中，不同的服务实例可能需要访问共享资源。为了保证数据一致性，我们需要一种机制来协调这些服务实例对共享资源的访问，这就是分布式锁。 简单来说，分布式锁就是让多个进程在访问共享资源时，同一时刻只有一个进程可以获得锁并访问资源，其他进程需要等待。 常见方案包括基于数据库、ZooKeeper、Redis等实现。每种方案都有其优缺点，例如： 基于数据库： 实现简单，但性能较差，存在单点故障风险。 基于ZooKeeper： 可靠性高，支持锁的自动释放，但性能相对较低，尤其在高并发场景下。 基于Redis： 性能高，易于实现，但需要考虑锁的自动释放和续期问题。 今天我们重点讨论基于Redis的分布式锁，以及如何解决其锁持有时间不足的问题。 Redis 分布式锁的简单实现 一个简单的 Redis 分布式锁的实现，通常使用 SETNX (SET if Not eXi …
Redis Cluster 事务与 Lua 脚本：跨槽位原子操作的挑战
同学们，今天咱们聊聊 Redis Cluster 里头那些让人头疼，但又不得不面对的事儿：事务和 Lua 脚本在跨槽位操作时的原子性问题。 Redis Cluster：分家之后的烦恼 首先，得明白 Redis Cluster 为什么要分片。单机 Redis 容量有限，扛不住海量数据，所以得把数据拆开，放到多个节点上，这就是分片（Sharding）。Redis Cluster 采用的是槽位（Slot）的概念，总共有 16384 个槽位，每个 key 通过 CRC16 算法算出哈希值，然后对 16384 取模，决定这个 key 属于哪个槽位。槽位再分配到不同的 Redis 节点上。 这种分片方式的好处是扩展性好，但坏处也很明显：原本在单机 Redis 上唾手可得的原子操作，现在变得困难重重。比如，一个简单的转账操作，A 账户减钱，B 账户加钱，如果 A 和 B 的 key 恰好在不同的槽位上，那就麻烦了。 事务：理想很丰满，现实很骨感 在单机 Redis 里，事务（MULTI, EXEC, DISCARD, WATCH）可以保证一组命令的原子性。简单来说，MULTI 开启事务，之后执行的命 …
Redis Lua 脚本编程：原子操作、性能与脚本调试
好的，没问题，直接进入主题： 大家好，欢迎来到今天的 Redis Lua 脚本编程讲座。今天咱们不搞虚的，直接上干货，聊聊 Redis Lua 脚本这玩意儿，怎么让它帮你搞定原子操作，榨干服务器性能，还有怎么在脚本出错的时候不抓瞎。 一、Redis Lua 脚本：原子性的守护神 话说 Redis 性能杠杠的，但有些操作，比如“检查库存，如果足够就扣减”这种，单独两条命令发过去，就可能在并发情况下翻车。为啥？因为两个命令之间可能被其他客户端插队了，导致库存明明不够了，还被扣了。这就好比你抢购限量版球鞋，眼看就要付款了，结果被人插队抢走了，气不气？ 这时候，Lua 脚本就闪亮登场了。它可以把多个 Redis 命令打包成一个原子操作，要么全部执行成功，要么全部失败，中间绝不会被打断。 1.1 原子性是怎么炼成的？ Redis 在执行 Lua 脚本的时候，会阻塞其他客户端的请求，直到脚本执行完毕。这就保证了脚本内部的操作是顺序执行且不被干扰的。你可以把 Lua 脚本想象成一个“事务”，只不过这个事务比传统数据库的事务轻量得多，性能也更好。 1.2 简单示例：库存扣减 假设我们有一个键 prod …
Redis 集群环境下事务与 Lua 脚本的原子性保证
各位Redis爱好者，早上好！今天咱们来聊聊Redis集群环境下，事务和Lua脚本如何保障原子性。这就像在复杂的战场上，如何确保我们的士兵能够协同作战，完成既定任务，而不是各自为战，乱成一锅粥。 首先，让我们明确一下原子性到底是个什么东西。简单来说，原子性就像化学反应中的原子，要么全部发生，要么全部不发生。在数据库操作中，这意味着一个事务或脚本中的所有操作，要么全部成功执行，要么全部失败回滚，不能出现中间状态。 在单机Redis环境下，事务和Lua脚本都能保证原子性。但是，到了Redis集群，情况就复杂了。集群把数据分散存储在多个节点上，跨节点的事务和脚本操作就面临挑战。想象一下，你要指挥分散在不同山头的士兵同时攻击敌人，难度可想而知。 Redis事务的局限性 Redis的事务，是通过MULTI, EXEC, DISCARD, WATCH这几个命令来实现的。 MULTI: 开启一个事务块。 EXEC: 执行事务块中的所有命令。 DISCARD: 取消事务，放弃执行事务块中的命令。 WATCH: 监视一个或多个key，如果在执行EXEC命令前，被监视的key被修改，那么事务将被取消。 单 …
Redis Lua 脚本的高级调试技巧
好的，各位观众老爷，各位技术大咖，各位加班到头秃的程序员们，晚上好！我是你们的老朋友，江湖人称“代码界的段子手”——BUG终结者。今天，咱们不聊诗和远方，就聊聊眼前这堆令人抓狂的Redis Lua脚本调试问题。 别看Lua脚本短小精悍，一不小心就给你埋个深坑，让你欲哭无泪。调试Lua脚本，那可真是“螺蛳壳里做道场”，空间小，难度大，稍不留神就掉坑里了。但是！别慌！今天，我就要带大家深入Redis Lua脚本的“地下世界”，挖掘那些高级调试技巧，让你从此告别抓瞎，成为Lua脚本调试界的“福尔摩斯”！ 一、 Lua脚本，爱恨交织的“小妖精” 首先，咱们得先搞清楚，为啥Redis要用Lua脚本？这玩意儿到底是天使还是魔鬼？ 简单来说，Lua脚本在Redis里扮演着“原子操作”的角色。它可以把一系列Redis命令打包成一个整体，要么全部执行成功，要么全部失败，保证了数据的一致性。这就像给你的Redis操作穿上了一件“防弹衣”，避免了并发场景下的数据混乱。 但是！Lua脚本的调试，也像它的功能一样，“原子”级别的痛苦。因为你不能像调试普通程序那样，一步一步地跟踪代码执行，也不能随意设置断点。这就 …
Redis Lua 脚本：原子性操作与复杂逻辑封装
好家伙，这要求可不低！既要技术深度，又要幽默风趣，还得文笔优美，简直是挑战我的语言艺术极限！不过没问题，谁让我是一名无所不能（自封的）的编程专家呢！ 咱们这就开始今天的“Redis Lua 脚本：原子性操作与复杂逻辑封装”脱口秀…哦不，技术讲座！ 开场白：Redis 与 Lua 的“爱情故事” ❤️ 各位观众老爷们，掌声欢迎！今天咱们要聊聊 Redis 和 Lua 这一对“神仙眷侣”。 Redis，这货速度快得像闪电侠，在内存里呼啸而过，数据存取简直是秒秒钟的事儿。而 Lua 呢，轻巧灵活，语法简单，就像一位翩翩起舞的舞者。 当 Redis 遇到 Lua，就像干柴烈火，一拍即合！它们联手，能干啥？能把复杂的操作封装成原子性的脚本，让你的 Redis 应用更加高效、可靠，就像给你的程序装上了一台超级涡轮增压发动机！ 第一幕：原子性操作的魅力 ✨ 1. 什么是原子性？ 所谓原子性，就像一个“要么全有，要么全无”的承诺。要么所有操作都成功完成，要么一个都不执行。想象一下，银行转账，必须保证从你的账户扣款，同时对方账户增加相应的金额，这两个操作必须是一个不可分割的整体，不能出现只扣了你的钱，对 …
Redis 集群模式下 Lua 脚本的限制与多键操作
各位观众老爷们，各位技术大咖，还有屏幕前偷偷学习的小白们，大家好！我是你们的老朋友，人称“代码诗人”的程序猿一枚。今天，咱们不聊风花雪月，也不谈人生理想，就来聊聊 Redis 集群里那些爱恨交织的 Lua 脚本。 话说这 Redis，单枪匹马的时候那是相当威风，效率嗖嗖的，快得像一道闪电。但当数据量大到一定程度，单机就有点扛不住了，这时候就得请出我们的“集群模式”来救场了。集群模式就像一个天团，把数据分摊到不同的节点上，大家一起承担压力，共同维护数据安全。 但是，问题来了！这集群模式就像一个复杂的社会，规矩可不少。尤其是 Lua 脚本，这个在单机模式下如鱼得水的家伙，到了集群里，就得小心翼翼，遵守规则，否则一不小心就会翻车。 今天，咱们就来深度剖析一下 Redis 集群模式下 Lua 脚本的限制，以及如何优雅地进行多键操作。准备好了吗？Let’s dive in! 🏊♂️ 一、Lua 脚本，单机模式的宠儿，集群模式的“乖宝宝” 在单机 Redis 里，Lua 脚本就像一个权限极高的管理员，可以访问任何键值，执行各种操作，简直就是为所欲为。但是，到了集群模式，Lua 脚本就 …