【Redis源码分析】如何在Redis中查找大key

雷神
• 阅读 10224

作者:张仕华

redis-cli提供的方法

注意以下所有试验基于redis 5.0.3版本

redis-cli 提供一个bigkeys参数,可以扫描redis中的大key

--bigkeys          Sample Redis keys looking for big keys.

执行之后输出如下所示:

bogon:sqlite didi$ redis-cli --bigkeys
# Scanning the entire keyspace to find biggest keys as well as
# average sizes per key type.  You can use -i 0.1 to sleep 0.1 sec
# per 100 SCAN commands (not usually needed).
[00.00%] Biggest zset   found so far 'testzset' with 129 members
[00.00%] Biggest hash   found so far 'h2' with 513 fields
[00.00%] Biggest set    found so far 'si1' with 5 members
[00.00%] Biggest hash   found so far 'h4' with 514 fields
[00.00%] Biggest string found so far 'key' with 9 bytes
-------- summary -------
Sampled 9 keys in the keyspace!
Total key length in bytes is 27 (avg len 3.00)
Biggest string found 'key' has 9 bytes
Biggest    set found 'si1' has 5 members
Biggest   hash found 'h4' has 514 fields
Biggest   zset found 'testzset' has 129 members
1 strings with 9 bytes (11.11% of keys, avg size 9.00)
0 lists with 0 items (00.00% of keys, avg size 0.00)
2 sets with 8 members (22.22% of keys, avg size 4.00)
4 hashs with 1541 fields (44.44% of keys, avg size 385.25)
2 zsets with 132 members (22.22% of keys, avg size 66.00)
0 streams with 0 entries (00.00% of keys, avg size 0.00)

原理比较简单,使用scan命令去遍历所有的键,对每个键根据其类型执行"STRLEN","LLEN","SCARD","HLEN","ZCARD"这些命令获取其长度或者元素个数。

该方法有两个缺点:

  • 1.线上使用:虽然scan命令通过游标遍历建空间并且在生产上可以通过对从服务执行该命令,但毕竟是一个线上操作
  • 2.set,zset,list以及hash类型只能获取有多少个元素。但其实元素多的不一定占用空间大

所以有没有一种方法对线上没有影响,并且能直接以topn的形式输出每个键占用的空间大小呢?

我们可以通过读取rdb文件的方式来试验一下,首先看看rdb文件的格式

rdb文件格式

rdb是一种二进制文件格式,我们首先看看rdb文件的整体结构

【Redis源码分析】如何在Redis中查找大key

首先是一个魔数,REDIS0009(redis5.0.3版本)。然后是一些附加属性字段,接着是db_num(0-15),然后是db和expire的字典大小(db和过期时间在Redis中是两个独立的hash table),接着是一个个key-value pairs,然后是一个EOF结束标志(0xFF),最后是8字节的checksum

Redis中定义了一些opcode(1字节),去标记opcode之后保存的是什么类型的数据。如下图所示

【Redis源码分析】如何在Redis中查找大key

opcode 252标记一个过期时间,248和249分别表示lru或者lfu,接着是value_type,标记值的类型,接着就是一个个key和vlaue.我们看下value_type和redis中数据类型的对应关系

数据类型 编码结构 值类型
OBJ_STRING(0) OBJ_ENCODING_RAW(0) RDB_TYPE_STRING(0)
OBJ_LIST(1) OBJ_ENCODING_QUICKLIST(9) RDB_TYPE_LIST_QUICKLIST(14)
OBJ_SET(2) OBJ_ENCODING_INTSET(6) RDB_TYPE_SET_INTSET(11)
OBJ_ENCODING_HT(2) RDB_TYPE_SET(2)
OBJ_ZSET(3) OBJ_ENCODING_ZIPLIST(5) RDB_TYPE_ZSET_ZIPLIST(12)
OBJ_ENCODING_SKIPLIST(7) RDB_TYPE_ZSET_2(5)
OBJ_HASH(4) OBJ_ENCODING_ZIPLIST(5) RDB_TYPE_HASH_ZIPLIST(13)
OBJ_ENCODING_HT(2) RDB_TYPE_HASH(4)

value_type就是值类型这一列,括号中的数字就是保存到rdb文件中时的实际使用数字

知道了rdb的保存格式,我们可以写代码解析rdb文件,通过value_type去获取每个value的大小

godis-cli-bigkey使用方法

代码地址如下:

https://github.com/erpeng/god...

下载之后在将rdb文件拷贝到项目根目录,按如下方式执行

bogon:godis-cli-bigkey didi$ go run godis-cli-bigkey.go -h
  -debug
        open debug mode  //debug模式,输出详细key/value信息
  -topn int
        output topn keys (default 100)//默认输出top100的大key
  -totallen
        get total len (key and meta) or only value len (default true)//如果该选项设置为false,只输出rdb文件中value实际占用的大小
                                                                     //默认为true,输出key、value和所有该key,value保存时使用的元数据总和
exit status 2

我们具体执行一下,输出如下:

bogon:godis-cli-bigkey didi$ go run godis-cli-bigkey.go
Rdb Version:0009
key:k1,valueSize:9,valueType:0,expireTime:1549533396795,lfu:0,lru:0
key:key,valueSize:9,valueType:0,expireTime:0,lfu:0,lru:0
key:ss1,valueSize:14,valueType:2,expireTime:0,lfu:0,lru:0
key:si1,valueSize:23,valueType:11,expireTime:0,lfu:0,lru:0
key:l1,valueSize:28,valueType:14,expireTime:1549537004535,lfu:0,lru:0
key:h1,valueSize:33,valueType:13,expireTime:0,lfu:0,lru:0
key:z1,valueSize:67,valueType:12,expireTime:0,lfu:0,lru:0
key:testzset,valueSize:1303,valueType:5,expireTime:0,lfu:0,lru:0
key:h3,valueSize:8845,valueType:13,expireTime:0,lfu:0,lru:0
key:h2,valueSize:11680,valueType:4,expireTime:0,lfu:0,lru:0
key:h4,valueSize:11703,valueType:4,expireTime:0,lfu:0,lru:0
点赞
收藏
评论区
推荐文章
Stella981 Stella981
3年前
Redis删除大Key
原文链接:https://www.dubby.cn/detail.html?id9112(https://www.oschina.net/action/GoToLink?urlhttps%3A%2F%2Fwww.dubby.cn%2Fdetail.html%3Fid%3D9112)这里说的大key是指包含很多元素的set,sortedset
Wesley13 Wesley13
3年前
Java连接redis的使用示例
Java连接redis的使用示例        Redis是开源的keyvalue存储工具,redis通常用来存储结构化的数据,因为redis的key可以包含String、hash、listset和sortedlist。        Redisserver目前最稳定的版本是2.8.9,可以到官网http://redis.io/downlo
Stella981 Stella981
3年前
Redis 基础
基本类型String,hash,list,set,sortedset(zset)安装按照README的安装步骤进行架构原理redis单进程,单线程,并发很多的请求,如何变得很快的呢??当我们使用多个rediscli进行连接的时候,我们首先对通过rediscli连接到了linuxkernel,li
Stella981 Stella981
3年前
Redis命令与 键对
Redis命令Redis命令用于在redis服务上执行操作。要在redis服务上执行命令需要一个redis客户端语法Redis客户端的基本语法为:$rediscli中文出现乱码问题要在redis
Stella981 Stella981
3年前
Redis应用学习(三)——Jedis客户端的简单使用介绍
1\.Redis的Java客户端程序——Jedis  1.在Redis的安装目录中rediscli是一个Redis的Shell语言写的客户端,通过运行该客户端就可以实现一系列Redis操作,而如果要使用Java语言的Redis客户端,就必须要使用Jedis相关的包。首先导入Jedis相关的包
Stella981 Stella981
3年前
Redis的一些基础知识
Redis是完全开源免费的,遵守BSD协议,是一个高性能的keyvalue数据库。默认有16个数据库,可以利用selectn来切换。Redis与其他keyvalue缓存产品有以下三个特点:Redis支持数据的持久化,可以将内存中的数据保存在磁盘中,重启的时候可以再次加载进行使用。Redis不仅仅支持简单的key
Stella981 Stella981
3年前
Redis内存淘汰机制
摘要Redis是一款优秀的、开源的内存数据库,我在阅读Redis源码实现的过程中,时时刻刻能感受到Redis作者为更好地使用内存而费尽各种心思,例如最明显的是对于同一种数据结构在不同应用场景下提供了基于不同底层编码的实现(如压缩列表、跳跃表等)。今天我们暂时放下对Redis不同数据结构的探讨,来一起看看Redis提供的另一种机制——内存淘汰机制。
Stella981 Stella981
3年前
Redis 中文入门
1)Redis简介Redis是一个开源的使用ANSIC语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、KeyValue数据库。2)数据类型2.1.Redis的KeyRedis的key是字符串类型,但是key中不能包括边界字符,由于key不是binary
Stella981 Stella981
3年前
SpingSession+redis解决分布式服务session共享问题
首先呢,先在windows环境搞个redis吧,下载地址:http://redis.cn/download.html启动命令:cmd  redisserver.exe redis.windows.conf停止命令,先启动客户端rediscli.exe  再输入shutdown添加密码:修改redis.windows.conf 搜索req
Stella981 Stella981
3年前
Redis中的Scan命令踩坑记
1原本以为自己对redis命令还蛮熟悉的,各种数据模型各种基于redis的骚操作。但是最近在使用redis的scan的命令式却踩了一个坑,顿时发觉自己原来对redis的游标理解的很有限。所以记录下这个踩坑的过程,背景如下:公司因为redis服务器内存吃紧,需要删除一些无用的没有设置过期时间的key。大概有500多w的key。虽然key的数目听起来
京东云开发者 京东云开发者
8个月前
【原理】Redis热点Key自动发现机制和客户端缓存方案
作者:京东物流京东物流本文详细讲解下Redis热点key发现机制客户端缓存的原理。一、redis4.0之基于LFU的热点key发现机制业务中存在访问热点是在所难免的,然而如何发现热点key一直困扰着许多用户,redis4.0为我们带来了许多新特性,其中便