redis cluster key过期不删除

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mob64ca12e86bd4 2024-04-29 03:15:10 ©著作权

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Redis Cluster中Key过期不删除问题解析与解决方案

Redis是一个基于键值对的内存存储数据库，广泛应用于缓存、消息队列、实时分析等场景。在Redis Cluster中，我们通常会遇到一个问题：Key过期但是没有被删除的情况。这种情况可能导致内存泄漏，影响集群性能。本文将分析这个问题的原因，并提供解决方案。

问题原因分析

在Redis Cluster中，Key的过期删除是通过定时任务来实现的。当一个Key过期时，Redis会把这个Key标记为过期，并等到定时任务到来时删除这个Key。但是在集群环境下，因为不同节点之间的通信可能存在延迟，导致不同节点之间对Key的过期时间存在不一致的情况。当一个Key在一个节点上过期时，其他节点可能并不知道这个Key已经过期，从而导致这个Key没有被删除。

解决方案

一种解决方案是使用Redis Cluster的Lua脚本来实现全局的Key过期删除。通过Lua脚本，我们可以在所有节点上执行相同的删除逻辑，从而确保所有节点都能正确删除过期的Key。下面是一个简单的Lua脚本示例：

local keys = redis.call('keys', ARGV[1])

for _, key in pairs(keys) do
    if redis.call('ttl', key) == -2 then
        redis.call('del', key)
    end
end

return keys

在这个Lua脚本中，我们首先通过keys命令获取所有匹配模式的Key，然后遍历这些Key，判断它们的过期时间是否为-2（已过期），如果是则调用del命令删除这个Key。最后返回被删除的Key列表。

我们可以通过Redis客户端执行这个Lua脚本来实现全局的Key过期删除。在不同的节点上执行相同的Lua脚本，就可以确保所有节点都能正确删除过期的Key。

解决方案测试

为了验证我们的解决方案，我们可以使用以下Python脚本来模拟Redis Cluster中Key过期不删除的情况，并通过Lua脚本进行全局的Key过期删除：

import redis
import time

# 连接Redis Cluster
rc = redis.RedisCluster(startup_nodes=[{'host': 'localhost', 'port': 7000}])

# 设置一个Key并设置过期时间为5秒
rc.set('test_key', 'test_value', ex=5)

# 等待10秒，模拟Key过期不删除的情况
time.sleep(10)

# 执行Lua脚本进行全局的Key过期删除
lua_script = """
local keys = redis.call('keys', ARGV[1])

for _, key in pairs(keys) do
    if redis.call('ttl', key) == -2 then
        redis.call('del', key)
    end
end

return keys
"""

result = rc.register_script(lua_script).run(keys=['*'])
print(result)

在这个Python脚本中，我们首先连接到Redis Cluster，设置一个Key并设置过期时间为5秒，然后等待10秒以模拟Key过期不删除的情况。最后执行Lua脚本进行全局的Key过期删除。