Redis 线上做Keys正则匹配操作?问题很大，要慌
mhr18 2024-11-20 18:43 19 浏览 0 评论
来源于公众号孤独烟 ，
作者孤独烟
一个新闻
新闻内容如下
php工程师执行redis keys * 导致数据库宕机
某公司技术部发生2起本年度PO级特大事故，造成公司资金损失400万，原因如下：
由于php工程师直接操作上线redis，执行
keys?*?wxdb（此处省略）cf8*
这样的命令，导致redis锁住，导致CPU飙升，引起所有支付链路卡住，等十几秒结束后，所有的请求流量全部挤压到了rds数据库中，使数据库产生了雪崩效应，发生了数据库宕机事件。
该公司表示，如再犯类似事故，将直接开除，并表示之后会逐步收回运维部各项权限。
正文
一条铁律
在业内，redis开发规范中有一条铁律如下所示
线上Redis禁止使用Keys正则匹配操作
然而大家都知道，却一直忘记，所以事故会不断的发生。
下面讲一讲在线上执行正则匹配操作，引起缓存雪崩，最终数据库宕机的原因。
分析原因
OK，先说两句废话
1、redis是单线程的，其所有操作都是原子的，不会因并发产生数据异常
2、使用高耗时的Redis命令是很危险的，会占用唯一的一个线程的大量处理时间，导致所有的请求都被拖慢。（例如时间复杂度为O(N)的KEYS命令，严格禁止在生产环境中使用）
有上面两句作铺垫，原因就显而易见了。
- (1)运维人员进行keys *操作，该操作比较耗时，又因为redis是单线程的，所以redis被锁住。
- (2)此时QPS比较高，又来了几万个对redis的读写请求，因为redis被锁住，所以全部Hang在那。
- (3)因为太多线程Hang在那，CPU严重飙升，造成redis所在的服务器宕机
- (4)所有的线程在redis那取不到数据，一瞬间全去数据库取数据，数据库就宕机了。
需要注意的是，同样危险的命令不仅有keys *，还有以下几组
Flushdb?命令用于清空当前数据库中的所有?key
Flushall?命令用于清空整个?Redis?服务器的数据(删除所有数据库的所有?key?)
CONFIG?客户端连接后可配置服务器
因此，一个合格的redis运维或者开发，应该懂得如何禁用上面的命令。所以我一直觉得出现新闻中那种情况的原因，一般是人员的水平问题。
怎么禁用这些命令呢？
就是在redis.conf中，在SECURITY这一项中，我们新增以下命令：
rename-command?FLUSHALL?""
rename-command?FLUSHDB??""
rename-command?CONFIG???""
rename-command?KEYS?????""
另外，对于FLUSHALL命令，需要设置配置文件中appendonly no，否则服务器是无法启动
注意了，上面的这些命令可能有遗漏，大家可以查官方文档。除了Flushdb这类和redis安全隐患有关的命令意外，但凡发现时间复杂度为O(N)的命令，都要慎重，不要在生产上随便使用。例如hgetall、lrange、smembers、zrange、sinter等命令，它们并非不能使用，但这些命令的时间复杂度都为O(N)，使用这些命令需要明确N的值，否则也会出现缓存宕机。
改良建议
业内建议使用scan命令来改良keys和SMEMBERS命令
redis2.8版本以后有了一个新命令scan，可以用来分批次扫描redis记录，这样肯定会导致整个查询消耗的总时间变大，但不会影响redis服务卡顿，影响服务使用。
具体使用，大家详情可以自己查阅下面这份文档
http://doc.redisfans.com/key/scan.html
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