Redis 混合存储最佳实践指南

Redis 混合存储实例是阿里云自主研发的兼容Redis协议和特性的云数据库产品，混合存储实例突破 Redis 数据必须全部存储到内存的限制，使用磁盘存储全量数据，并将热数据缓存到内存，实现访问性能与存储成本的完美平衡。

架构及特性

命令兼容

混合存储兼容绝大多数 Redis 命令，与原生 Redis 相比，如下命令不支持或受限制；不支持的主要原因是考虑到性能，如业务中有使用到，请提交工单。

选型指南 - 场景

选型指南 - 规格

选择混合存储实例时，需要选择合适的【内存配置 + 磁盘配置】；磁盘决定能存储的数据总量，内存决定能存储的热数据总量，实例生产时会根据存储的规格配置选择合适的CPU资源配置，目前暂不支持自定义CPU核数。

比如【64GB内存 + 256GB磁盘】实例，意思是实例最多能存储 256GB 的数据（以KV存储引擎的物理文件总大小为准），其中 64GB 数据可以缓存在内存。

内存选型建议：Redis 混合存储为保证最大程度的兼容 redis 原生访问协议，要求所有的key必须常驻内存，value 可以根据冷热读来自动决定存储在内存还是磁盘，所以内存空间必须要足以存储所有的key、以及对应的元信息。

磁盘选型建议：因 Redis 数据存储到 KV 存储引擎，每个key都会额外元数据信息，存储空间占用会有一定的放大，建议在磁盘空间选择上，留有适当余量，按实际存储需求的 1.2 - 1.5倍预估。

案例1：用户A 使用 Redis Cluster 存储了 100GB 的数据，总的访问QPS不到2W，其中80%的数据都很少访问到。用户A 可以使用 【32GB内存 + 128GB磁盘】 混合存储实例，节省了近 70GB 的内存存储，存储成本下降50%+。
   
案例2：用户B 在IDC自建 Pika/SSDB 实例，解决Redis存储成本高的问题，存储了约 400GB 的数据，其中活跃访问的在10%左右，集群运维负担很重，想迁移至云数据库；用户B 可以使用 【64GB内存 + 512GB磁盘】混合存储实例，来保证免运维的同时，服务质量不下降。

性能指标

Redis 混合存储的性能与内存磁盘配比，以及业务的访问高度相关；根据规格配置及业务访问模式的不同，简单 set/get 的性能可在几千到数万之间波动。最好情况所有的访问都内存命中，性能与 Redis 内存版基本一致；最差情况所有的访问都需要从磁盘读取。

测试场景：2000w key，value大小为1KB，25%的热key能存储在内存，get 请求测试数据如下

应用场景

视频直播类

视频直播类业务往往存在大量热点数据，大部分的请求都来自于热门的直播间。使用 Redis 混合存储型实例，内存中保留热门直播间的数据，不活跃的直播间数据被自动存储到磁盘上，可以达到对有限内存的最佳利用效果。

电商类

电商类应用有大量的商品数据，新上架的商品会被频繁访问，而较老的商品访问热度不高；使用 Redis 混合存储型实例，可以轻松突破内存容量限制，将大量的商品数据存储到磁盘，在正常业务请求中，活跃的商品数据会逐步缓存在内存中，以最低的成本满足业务需求。

在线教育类

在线教育类的场景，有大量的课程、题库、师生交流信息等数据，通常只有热门课程、最新题库题库会被频繁访问； 使用 Redis 混合存储型，将大量的课程信息存储到磁盘，活跃的课程、题库信息会换入到内存并常驻内存，保证高频访问数据的性能，实现性能与存储成本的平衡。

其他场景

其他数据访问有明显冷热特性，对性能要求不高的场景均可使用Redis混合存储来降低存储成本。

常见问题

磁盘还有剩余空间，但内存先满了，导致写入报错 OOM error

• 内存规格太小，导致内存空间不足以容纳所有key及其元数据信息，建议在控制台升级实例规格即可，增大实例内存。
• key对应的value比较小，混合存储对于比较小的value（比如小于20byte），不会触发换出换出到磁盘，因为小的value换出到磁盘，在内存里还是会存储一些meta信息，最终导致换出到磁盘并不能腾出内存空间；这个问题混合存储内核在持续优化，尽量适应更多的应用场景。

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