受网络和运行环境影响,应用程序可能遇到暂时性故障,如瞬时网络抖动、服务暂时不可用、服务繁忙导致超时等。 自动重试机制可大幅避免此类故障,保障操作成功执行。
1 引发暂时性故障的原因
1.1 故障触发了高可用机制
云 Redis 支持节点健康状态监测,当监测到实例中的主节点不可用时,会自动触发主备切换,例如将主节点和从节点进行互换,保障实例的高可用性。此时,客户端可能会遇到下列暂时性故障:秒级的连接闪断。30 秒内的只读状态(用于避免主备切换引起潜在的数据丢失风险和双写)。 更多参见:主备切换(https://help.aliyun.com/zh/redis/user-guide/master-replica-switchovers#concept-2025502)
1.2 慢查询引起了请求堵塞
执行时间复杂度为 O (N) 的操作,引发慢查询和请求的堵塞,此时,客户端发起的其他请求可能出现暂时性失败。
1.3 复杂的网络环境
由于客户端与 Redis 服务器之间复杂网络环境引起,可能出现偶发的网络抖动、数据重传等问题,此时,客户端发起的请求可能会出现暂时性失败。
2 推荐的重试准则
2.1 仅重试幂等的操作
由于超时可能发生在下述任一阶段:该命令由客户端发送成功,但尚未到达 Redis。命令到达 Redis,但执行超时。命令在 Redis 中执行结束,但结果返回给客户端时发生超时。如果执行重试可能导致某个操作在 Redis 中被重复执行,因此不是所有操作均适合设计重试机制。通常推荐仅重试幂等的操作,例如 SET 操作,即多次执行 SET a b 命令,那么 a 的值只可能是 b 或执行失败;如果执行 LPUSH mylist a 则不是幂等的,可能导致 mylist 中包含多个 a 元素。
2.2 适当的重试次数与间隔
根据业务需求和实际场景调整适当的重试次数与间隔,否则可能引发下述问题:如果重试次数不足或间隔太长,应用程序可能无法完成操作而导致失败。如果重试次数过大或间隔过短,应用程序可能会占用过多的系统资源,且可能因请求过多而堵塞在服务器上无法恢复。常见的重试间隔方式包括立即重试、固定时间重试、指数增加时间重试、随机时间重试等。
2.3 避免重试嵌套
避免重试嵌套,否则可能会导致重复的重试且无法停止。
2.4 记录重试异常并打印失败报告
在重试过程中,建议在 WARN 级别上打印重试错误日志,同时,仅在重试失败时打印异常信息。
3 Jedis
建议使用 Jedis 4.0.0 及以上版本,推荐使用最新的 Jedis 版本,以下代码为 Jedis 5.0.0 的重试示例。
3.1 添加 Jedis 的 Pom 依赖
redis.clients jedis 5.0.0
3.2 重试实战
① 标准架构实例或集群架构代理(Proxy)模式
使用 JedisPool 模式。 该示例会将 SET 命令自动重试 5 次,且总重试时间不超过 10s,每次重试之间等待类指数间隔的时间,如果最终不成功,则抛出异常。
PooledConnectionProvider provider = new PooledConnectionProvider(HostAndPort.from("127.0.0.1:6379")); int maxAttempts = 5; // 最大重试次数 Duration maxTotalRetriesDuration = Duration.ofSeconds(10); // 最大的重试时间 UnifiedJedis jedis = new UnifiedJedis(provider, maxAttempts, maxTotalRetriesDuration); try { System.out.println("set key: " + jedis.set("key", "value")); } catch (Exception e) { // 表示尝试maxAttempts次或到达了最大查询时间maxTotalRetriesDuration仍旧没有访问成功。 e.printStackTrace(); }
② 集群架构直连模式
使用 JedisCluster 模式。 可以通过配置 maxAttempts 参数来定义失败情况下的重试次数,默认值为 5,如果最终不成功,则抛出异常。
HostAndPort hostAndPort = HostAndPort.from("127.0.0.1:30001"); int connectionTimeout = 5000; int soTimeout = 2000; int maxAttempts = 5; ConnectionPoolConfig config = new ConnectionPoolConfig(); JedisCluster jedisCluster = new JedisCluster(hostAndPort, connectionTimeout, soTimeout, maxAttempts, config); try { System.out.println("set key: " + jedisCluster.set("key", "value")); } catch (Exception e) { // 表示尝试maxAttempts之后仍旧没有访问成功。 e.printStackTrace(); }
4 Redisson
Redisson 客户端提供了两个参数来控制重试逻辑:
retryAttempts:重试次数,默认为 3。
retryInterval:重试间隔,默认为 1,500 毫秒。
重试示例如下:
Config config = new Config(); config.useSingleServer() .setTimeout(1000) .setRetryAttempts(3) .setRetryInterval(1500) //ms .setAddress("redis://127.0.0.1:6379"); RedissonClient connect = Redisson.create(config);
5 StackExchange.Redis
StackExchang.Redis 客户端目前仅支持重试时连接,重试示例如下:
var conn = ConnectionMultiplexer.Connect("redis0:6380,redis1:6380,connectRetry=3");说明 如需实现 API 级别的重试策略,请参见 Polly。
6 Lettuce
Lettuce 客户端未提供在命令超时后重试的参数,但是您可以通过下述参数来实现命令重试策略:
at-most-once execution:命令最多执行 1 次,即 0 次或 1 次,如果连接断开并重新连接,命令可能会丢失。
at-least-once execution(默认):最少成功执行 1 次,即可能会在执行时进行多次尝试,保障最少成功执行 1 次。使用此策略时,如果 Tair 实例发生了主备切换,此时客户端可能累积了较多的重试命令,主备切换完成后可能会引发 Tair 实例的 CPU 使用率激增。
说明
更多信息,请参见 Client-Options(https://github.com/lettuce-io/lettuce-core/wiki/Client-Options) 和 Command execution reliability(https://github.com/lettuce-io/lettuce-core/wiki/Command-execution-reliability)。
重试示例:
clientOptions.isAutoReconnect() ? Reliability.AT_LEAST_ONCE : Reliability.AT_MOST_ONCE;
参考:https://help.aliyun.com/zh/redis/use-cases/retry-mechanisms-for-redis-clients
通过客户端程序连接 Redis
客户端程序 TLS(SSL)加密连接 Redis
编辑:黄飞
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