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Redis内存突然暴涨崩溃到底是咋回事,血崩到底指啥问题?

Redis内存突然暴涨直到崩溃,这个问题说白了就像是你的一个小仓库,平时规规矩矩地放东西,空间够用,但突然有一天,不知道为啥,海量的货物被一股脑儿地塞了进来,瞬间把仓库撑爆了,连门都打不开了,整个仓库系统彻底瘫痪,这个“血崩”,指的就是这种短时间内内存使用量像雪崩一样急剧上升,最终导致Redis服务彻底挂掉的灾难性现象。

到底是什么原因会导致这种“血崩”呢?根据网络上众多开发者的经验分享和官方文档的提示,主要有以下几个常见的“罪魁祸首”:

第一,大Key的突然出现或爆发。 这是最常见的原因之一,所谓“大Key”,就是指某个Key对应的Value值特别大,比如一个String类型的Key存了几兆甚至几十兆的数据(可能是一个巨大的JSON字符串或图片的Base64编码),或者一个List、Hash、Set集合里面积累了成千上万甚至百万级的元素,平时可能没事,但如果业务上突然需要读取或操作这个“大Key”,问题就来了,你用了个 HGETALL 命令去获取一个包含几十万字段的Hash键,Redis需要一次性把所有数据都捞出来并返回给客户端,这个过程不仅极度消耗网络带宽,更关键的是,Redis是单线程的,它在处理这个超级耗时的命令时,会阻塞住所有其他命令的执行,更可怕的是,如果这个操作触发了Redis的内存淘汰机制,试图清理出一些空间,但清理的速度远远赶不上这个大Key占用的速度,或者因为阻塞导致淘汰动作也无法及时进行,内存就会在瞬间被撑满。

第二,不当的内存淘汰策略配置。 Redis允许你设置当内存用满时,如何处理新来的写入请求,如果你把它设置成了 noeviction(不淘汰)策略,那么当内存达到上限时,所有尝试写入的命令都会报错,这听起来好像能防止内存爆掉,但实际上,如果同时存在上面说的大Key操作,或者有持续的大量写入请求,内存可能已经在临界点了,任何一个稍大的操作都可能成为压垮骆驼的最后一根稻草,而如果设置的是其他淘汰策略(如LRU),但在内存压力极大时,淘汰(删除键)这个动作本身也需要消耗CPU资源,如果淘汰的速度跟不上新数据写入的速度,同样会导致内存只增不减,迅速崩溃。

第三,Key集中过期导致的缓存雪崩。 这就是“血崩”一词非常经典的场景,想象一下,你在Redis里给大量的Key设置了相同的过期时间(比如都是凌晨1点过期),当这个时间点到来时,这些Key会在极短的时间内集体失效,这时候会引发两个连锁反应:Redis需要同时删除这些过期的Key,这个批量删除的动作会瞬间消耗大量CPU资源,可能导致服务短暂无响应,也是更致命的,所有这些Key对应的数据在缓存中都不存在了,那么下一秒,所有的用户请求都会像洪水一样直接冲向后端的数据库(比如MySQL),数据库根本承受不住这种瞬间的巨量查询压力,很可能直接被打挂,数据库一挂,应用系统也就跟着瘫痪了,虽然Redis本身可能因为删除了大量Key而释放了内存,但整个系统已经崩溃了,这同样是一种“血崩”式的灾难。

第四,持续的内存泄漏。 这种问题比较隐蔽,但危害巨大,它指的是Redis占用的内存在业务平稳的情况下,也会持续地、缓慢地增长,最终还是会爆掉,这通常不是Redis自身的Bug(虽然极少数版本可能有),更多的是使用不当。

  • 客户端连接泄漏: 应用程序创建了Redis连接,但用完后没有正确关闭,这些“僵尸连接”会一直占用Redis服务器的内存和资源,连接数越来越多,内存就被慢慢耗尽了。
  • 不当的持久化操作: 当Redis执行RDB快照或AOF重写时,会fork一个子进程来操作,在Linux系统下,fork采用的是写时复制机制,如果此时父进程(主Redis进程)有大量数据被修改,就会产生内存的额外开销,导致内存用量短暂飙升,如果本身内存就紧张,这次飙升就可能直接触发OOM(内存耗尽)。
  • 不合理的命令使用: 比如一直使用 KEYS * 这种模糊查询命令,在生产环境数据量大的情况下,这个命令会阻塞线程并消耗大量资源。

Redis内存暴涨崩溃(血崩)的本质,往往是短时间内无法处理的数据量(写入、读取、删除)远远超过了Redis单线程的处理能力和内存容量,再结合可能存在的配置不当或使用姿势错误,最终导致了服务的彻底失效,要避免这种问题,关键就在于预防:避免产生大Key、给Key的过期时间加上随机值以防止同时失效、选择合适的淘汰策略、监控内存和连接数的变化、使用 SCAN 替代 KEYS 等。

Redis内存突然暴涨崩溃到底是咋回事,血崩到底指啥问题?