使用JedisPool资源池操作Redis,并进行性能优化

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------------------------正文开始---------------------------

一、使用方法

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private volatile static JedisPool pool = null; //本地测试
private volatile static JedisSentinelPool sentinelPool = null;
private static GenericObjectPoolConfig config = null;
private static final int TIMEOUT = 10000; // 10秒

static {
config = new JedisPoolConfig();
config.setMaxTotal(500);
// 控制一个pool最多有多少个状态为idle(空闲的)的jedis实例。
config.setMaxIdle(5);
// 表示当borrow(引入)一个jedis实例时,最大的等待时间,如果超过等待时间,则直接抛出JedisConnectionException;
config.setMaxWaitMillis(1000 * 60 * 1000);
// 在borrow一个jedis实例时,是否提前进行validate操作;如果为true,则得到的jedis实例均是可用的;
config.setTestOnBorrow(false);
}

public static void init(String host, int port, String password) {
if(pool == null) {
synchronized(RedisUtils.class) {
if(pool == null) {
pool = new JedisPool(config, checkNotNull(host), checkNotNull(port), TIMEOUT,checkNotNull(password));
}
}
}
}
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-----------------------------------------
//初始化调用
RedisUtils.init(host, port, password);
-----------------------------------------
-----------------------------------------

//获得 redis 资源 与 释放 redis 资源
/**
* 获取jedis资源
*
* @return
*/
public static Jedis getJedis() {
Jedis jedis = null;
try {
if(pool != null) {
jedis = pool.getResource();
} else {
jedis = sentinelPool.getResource();
}
} catch (Throwable t) {
logger.error("", t);
}
return jedis;
}

/**
* 归还jedis资源
*
* @param jedis
*/
@SuppressWarnings("deprecation")
public static void returnResource(Jedis jedis) {
try {
if(pool != null) {
pool.returnResource(jedis);
} else {
sentinelPool.returnResource(jedis);
}
} catch (Throwable t) {
logger.error("", t);
if(pool != null) {
pool.returnBrokenResource(jedis);
} else {
sentinelPool.returnBrokenResource(jedis);
}
}
}
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数据操作,可以使用 Pipeline 操作:
Pipeline pipeline = jedis.pipelined();
Response<Long> response = pipeline.sadd(key, member);
pipeline.expireAt(key, expireTime);
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二、参数说明

JedisPool保证资源在一个可控范围内,并且提供了线程安全,但是一个合理的GenericObjectPoolConfig配置能为应用使用Redis保驾护航,下面将对它的一些重要参数进行说明和建议:

在当前环境下,Jedis连接就是资源,JedisPool管理的就是Jedis连接。

1. 资源设置和使用

序号参数名含义默认值使用建议
1 maxTotal 资源池中最大连接数 8 设置建议见下节
2 maxIdle 资源池允许最大空闲的连接数 8 设置建议见下节
3 minIdle 资源池确保最少空闲的连接数 0 设置建议见下节
4 blockWhenExhausted 当资源池用尽后,调用者是否要等待。只有当为true时,下面的maxWaitMillis才会生效 true 建议使用默认值
5 maxWaitMillis 当资源池连接用尽后,调用者的最大等待时间(单位为毫秒) -1:表示永不超时 不建议使用默认值
6 testOnBorrow 向资源池借用连接时是否做连接有效性检测(ping),无效连接会被移除 false 业务量很大时候建议设置为false(多一次ping的开销)。
7 testOnReturn 向资源池归还连接时是否做连接有效性检测(ping),无效连接会被移除 false 业务量很大时候建议设置为false(多一次ping的开销)。
8 jmxEnabled 是否开启jmx监控,可用于监控 true 建议开启,但应用本身也要开启

2.空闲资源监测

空闲Jedis对象检测,下面四个参数组合来完成,testWhileIdle是该功能的开关。

序号参数名含义默认值使用建议
1 testWhileIdle 是否开启空闲资源监测 false true
2 timeBetweenEvictionRunsMillis 空闲资源的检测周期(单位为毫秒) -1:不检测 建议设置,周期自行选择,也可以默认也可以使用下面JedisPoolConfig中的配置
3 minEvictableIdleTimeMillis 资源池中资源最小空闲时间(单位为毫秒),达到此值后空闲资源将被移除 1000 60 30 = 30分钟 可根据自身业务决定,大部分默认值即可,也可以考虑使用下面JeidsPoolConfig中的配置
4 numTestsPerEvictionRun 做空闲资源检测时,每次的采样数 3 可根据自身应用连接数进行微调,如果设置为-1,就是对所有连接做空闲监测

为了方便使用,Jedis提供了JedisPoolConfig,它本身继承了GenericObjectPoolConfig设置了一些空闲监测设置

复制代码
public class JedisPoolConfig extends GenericObjectPoolConfig {
  public JedisPoolConfig() {
    // defaults to make your life with connection pool easier :)
    setTestWhileIdle(true);
    //
    setMinEvictableIdleTimeMillis(60000);
    //
    setTimeBetweenEvictionRunsMillis(30000);
    setNumTestsPerEvictionRun(-1);
    }
}
复制代码

所有默认值可以从org.apache.commons.pool2.impl.BaseObjectPoolConfig中看到。

三、资源池大小(maxTotal)、空闲(maxIdle minIdle)设置建议

1.maxTotal:最大连接数

实际上这个是一个很难回答的问题,考虑的因素比较多:

  • 业务希望Redis并发量
  • 客户端执行命令时间
  • Redis资源:例如 nodes(例如应用个数) * maxTotal 是不能超过redis的最大连接数。
  • 资源开销:例如虽然希望控制空闲连接,但是不希望因为连接池的频繁释放创建连接造成不必靠开销。

以一个例子说明,假设:

  • 一次命令时间(borrow|return resource + Jedis执行命令(含网络) )的平均耗时约为1ms,一个连接的QPS大约是1000
  • 业务期望的QPS是50000

那么理论上需要的资源池大小是50000 / 1000 = 50个。但事实上这是个理论值,还要考虑到要比理论值预留一些资源,通常来讲maxTotal可以比理论值大一些。

但这个值不是越大越好,一方面连接太多占用客户端和服务端资源,另一方面对于Redis这种高QPS的服务器,一个大命令的阻塞即使设置再大资源池仍然会无济于事。

2. maxIdle minIdle

maxIdle实际上才是业务需要的最大连接数,maxTotal是为了给出余量,所以maxIdle不要设置过小,否则会有new Jedis(新连接)开销,而minIdle是为了控制空闲资源监测。

连接池的最佳性能是maxTotal = maxIdle ,这样就避免连接池伸缩带来的性能干扰。但是如果并发量不大或者maxTotal设置过高,会导致不必要的连接资源浪费。
可以根据实际总OPS和调用redis客户端的规模整体评估每个节点所使用的连接池。

3.监控

实际上最靠谱的值是通过监控来得到“最佳值”的,可以考虑通过一些手段(例如jmx)实现监控,找到合理值。

四、常见问题

1.资源“不足"

redis.clients.jedis.exceptions.JedisConnectionException: Could not get a resource from the pool
…
Caused by: java.util.NoSuchElementException: Timeout waiting for idle object
at org.apache.commons.pool2.impl.GenericObjectPool.borrowObject(GenericObjectPool.java:449)

或者

redis.clients.jedis.exceptions.JedisConnectionException: Could not get a resource from the pool
…
Caused by: java.util.NoSuchElementException: Pool exhausted
at org.apache.commons.pool2.impl.GenericObjectPool.borrowObject(GenericObjectPool.java:464)

两种情况均属于无法从资源池获取到资源,但第一种是超时,第二种是因为blockWhenExhausted为false根本就不等。

遇到此类异常,不要盲目的认为资源池不够大,第三节已经进行了分析。具体原因可以排查:网络、资源池参数设置、资源池监控(如果对jmx监控)、代码(例如没执行jedis.close())、慢查询、DNS等问题。

具体可以参考该文章:https://www.atatech.org/articles/77799

2. 预热JedisPool

由于一些原因(例如超时时间设置较小原因),有的项目在启动成功后会出现超时。JedisPool定义最大资源数、最小空闲资源数时,不会真的把Jedis连接放到池子里,第一次使用时,池子没有资源使用,会new Jedis,使用后放到池子里,可能会有一定的时间开销,所以也可以考虑在JedisPool定义后,为JedisPool提前进行预热,例如以最小空闲数量为预热数量

复制代码
List<Jedis> minIdleJedisList = new ArrayList<Jedis>(jedisPoolConfig.getMinIdle());

for (int i = 0; i < jedisPoolConfig.getMinIdle(); i++) {
    Jedis jedis = null;
    try {
        jedis = pool.getResource();
        minIdleJedisList.add(jedis);
        jedis.ping();
    } catch (Exception e) {
        logger.error(e.getMessage(), e);
    } finally {
    }
}

for (int i = 0; i < jedisPoolConfig.getMinIdle(); i++) {
    Jedis jedis = null;
    try {
        jedis = minIdleJedisList.get(i);
        jedis.close();
    } catch (Exception e) {
        logger.error(e.getMessage(), e);
    } finally {
    
    }
}
复制代码



原文地址:https://www.cnblogs.com/gxyandwmm/p/10973511.html