redis是一种高性能的内存数据库,它支持多种数据结构和过期策略。在redis中,我们可以为每个key设置一个过期时间,当这个时间到达时,redis会自动删除这个key,释放内存空间。这个过程叫做key过期。
有时候,我们需要在key过期时做一些额外的操作,比如通知其他系统或者执行一些业务逻辑。这就需要我们监听key过期事件,并在事件发生时执行相应的代码。在单机redis中,我们可以使用订阅发布模式来实现这个功能。具体来说,我们可以订阅一个特殊的频道__keyevent@0__:expired,这个频道会发布所有key过期事件的消息,消息的内容就是过期的key的名称。然后,我们可以在订阅端收到消息后,根据key的名称做相应的处理。
但是,在redis集群中,这种方法就不适用了。因为redis集群是由多个节点组成的分布式系统,每个节点负责一部分的数据分片。当一个key过期时,只有负责这个key的节点才会发布消息到__keyevent@0__:expired频道,而其他节点是不知道这个事件的。所以,如果我们只在一个节点上订阅这个频道,我们就会丢失很多key过期事件的通知。如果我们在所有节点上都订阅这个频道,我们就会收到很多重复的消息,并且还要处理跨节点的网络通信开销。
那么,在redis集群中,如何实现key过期事件的监听和处理呢?有两种思路:
1.一种是利用redis集群提供的hash tag功能。hash tag是指在key名称中加入{}括号,并把相关联的key放在同一个括号内。例如,user:{123}和user:{123}:profile都属于同一个hash tag user:{123}。redis集群会保证同一个hash tag内的所有key都分配到同一个节点上,这样就可以避免数据分散到不同的节点上。利用这个特性,我们可以把需要监听过期事件的key都放在同一个hash tag内,并在这个hash tag所在的节点上订阅__keyevent@0__:expired频道。这样,我们就可以收到所有相关key过期事件的通知,并且避免了重复和网络开销。
2.另一种是利用lua脚本来实现自定义的过期逻辑。lua脚本是一种可以在redis服务器端执行的脚本语言,它可以访问redis数据库中的任何数据,并且保证原子性和性能。利用lua脚本,我们可以在设置key过期时间时,同时设置一个附加信息,比如一个回调函数或者一个通知地址。然后,在lua脚本中定义一个定时任务,定期扫描所有带有附加信息的key,并检查它们是否已经过期。如果已经过期,就执行相应的回调函数或者发送通知到指定地址。