Redis中的Scan命令踩坑记

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的数目听起来挺吓人。但是自己玩redis也有年头了,这种事还不是手到擒来?

当时想了下,具体方案是通过lua脚本来过滤出500w的key。然后进行删除动作。lua脚本在redis server上执行,执行速度快,执行一批只需要和redis server建立一次连接。筛选出来key,然后一次删1w。然后通过shell脚本循环个500次就能删完所有的。以前通过lua脚本做过类似批量更新的操作,3w一次也是秒级的。基本不会造成redis的阻塞。这样算起来,10分钟就能搞定500w的key。

然后,我就开始直接写lua脚本。首先是筛选。

用过redis的人,肯定知道redis是单线程作业的,肯定不能用keys命令来筛选,因为keys命令会一次性进行全盘搜索,会造成redis的阻塞,从而会影响正常业务的命令执行。

500w数据量的key,只能增量迭代来进行。redis提供了scan命令,就是用于增量迭代的。这个命令可以每次返回少量的元素,所以这个命令十分适合用来处理大的数据集的迭代,可以用于生产环境。

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scan命令会返回一个数组,第一项为游标的位置,第二项是key的列表。如果游标到达了末尾,第一项会返回0。

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所以我写的第一版的lua脚本如下:

local c = 0 local resp = redis.call('SCAN',c,'MATCH','authToken*','COUNT',10000) c = tonumber(resp[1]) local dataList = resp[2] for i=1,#dataList do local d = dataList[i] local ttl = redis.call('TTL',d) if ttl == -1 then redis.call('DEL',d) end end if c==0 then return 'all finished' else return 'end' end

在本地的测试redis环境中,通过执行以下命令mock了20w的测试数据:

eval "for i = 1, 200000 do redis.call('SET','authToken_' .. i,i) end" 0

然后执行script load命令上传lua脚本得到SHA值,然后执行evalsha去执行得到的SHA值来运行。具体过程如下:

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我每删1w数据,执行下dbsize(因为这是我本地的redis,里面只有mock的数据,dbsize也就等同于这个前缀key的数量了)。

奇怪的是,前面几行都是正常的。但是到了第三次的时候,dbsize变成了16999,多删了1个,我也没太在意,但是最后在dbsize还剩下124204个的时候,数量就不动了。之后无论再执行多少遍,数量还依旧是124204个。

随即我直接运行scan命令:

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发现游标虽然没有到达末尾,但是key的列表却是空的。

这个结果让我懵逼了一段时间。我仔细检查了lua脚本,没有问题啊。难道是redis的scan命令有bug?难道我理解的有问题?

我再去翻看redis的命令文档对count选项的解释:

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经过详细研读,发现count选项所指定的返回数量还不是一定的,虽然知道可能是count的问题,但无奈文档的解释实在难以很通俗的理解,依旧不知道具体问题在哪

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后来经过某个小伙伴的提示,看到了另外一篇对于scan命令count选项通俗的解释:

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看完之后恍然大悟。原来count选项后面跟的数字并不是意味着每次返回的元素数量,而是scan命令每次遍历字典槽的数量

我scan执行的时候每一次都是从游标0的位置开始遍历,而并不是每一个字典槽里都存放着我所需要筛选的数据,这就造成了我最后的一个现象:虽然我count后面跟的是10000,但是实际redis从开头往下遍历了10000个字典槽后,发现没有数据槽存放着我所需要的数据。所以我最后的dbsize数量永远停留在了124204个。

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