JedisPool资源池优化方法

背景

合理的jedispool资源池参数设置能为业务使用redis保驾护航，本文将对jedispool的使用、资源池的参数进行详细说明，最后给出“最合理”配置。

一、使用方法

以官方的2.9.0为例子(jedis release)，maven依赖如下：

<dependency>
  <groupid>redis.clients</groupid>
  <artifactid>jedis</artifactid>
  <version>2.9.0</version>
  <scope>compile</scope>
</dependency>

jedis使用apache commons-pool2对jedis资源池进行管理，所以在定义jedispool时一个很重要的参数就是资源池genericobjectpoolconfig，使用方式如下，其中有很多资源管理和使用的参数(具体看第二节)

注意：后面会提到建议用jedispoolconfig代替genericobjectpoolconfig

genericobjectpoolconfig jedispoolconfig = new genericobjectpoolconfig();
jedispoolconfig.setmaxtotal(..);
jedispoolconfig.setmaxidle(..);
jedispoolconfig.setminidle(..);
jedispoolconfig.setmaxwaitmillis(..);

jedispool的初始化如下：

// redishost和redisport是实例的ip和端口
// redispassword是实例的密码
// timeout，这里既是连接超时又是读写超时，从jedis 2.8开始有区分connectiontimeout和sotimeout的构造函数

jedispool jedispool = new jedispool(jedispoolconfig, redishost, redisport, timeout, redispassword);
jedis jedis = null;
try {
  jedis = jedispool.getresource();
  //具体的命令
  jedis.executecommand()
} catch (exception e) {
  logger.error(e.getmessage(), e);
} finally {
  if (jedis != null) 
    jedis.close(); //注意这里不是关闭连接，在jedispool模式下，jedis会被归还给资源池。
}

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

public class jedispoolconfig extends genericobjectpoolconfig {
 public jedispoolconfig() {
  // defaults to make your life with connection pool easier :)
  settestwhileidle(true);
  //
  setminevictableidletimemillis(60000);
  //
  settimebetweenevictionrunsmillis(30000);
  setnumtestsperevictionrun(-1);
  }
}

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：

1. 业务希望redis并发量
2. 客户端执行命令时间
3. 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。
4. 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:

1. 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
2. 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：

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

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 {
  
  }
}

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。