EVAL、EVALSHA命令

Redis从2.6.0版本开始提供了eval命令，通过内置的Lua解释器，可以让用户执行一段Lua脚本并返回数据。因为Redis单线程模型的特点，可以保证多个命令的原子性(因为最近的项目需要用到简单的分布式锁，所以会用到lua来释放锁)

脚本性能

1. Redis保证了脚本执行的原子性，所以在当前脚本没执行完之前，别的命令和脚本都是等待状态，所以一定要控制好脚本中的内容，防止出现需要消耗大量时间的内容(逻辑相对简单)。

带宽优化

1. 为了避免每次执行都重复的将Lua脚本内容发送，Redis提供了evalsha命令，只需要将Lua脚本内容的SHA1校验和发送即可(evalsha 6b1bf486c81ceb7edf3c093f4c48582e38c0e791 0)。
2. Lua脚本中的变量(动态数据)请使用KEYS和ARGV获取，如果把变量放在脚本中，必然会导致每次的脚本内容都不同(SHA1)，Redis缓存大量无用或者一次性的脚本内容。

Redis Cluster 或 阿里云Redis集群版使用注意事项

Redis从3.0开始支持了Cluster功能，之前使用eval的时候可能没什么问题，但当切换成Cluster模式的时候，可能会出现一些问题：

1. ERR Error running script (call to f_4a610f5543b3c3450220da7bd47825d3b6bffae8): @user_script:1: @user_script: 1: Lua script attempted to access a non local key in a cluster node
2. ERR eval/evalsha command keys must be in same slot(阿里云Redis集群版)

上面的错误是因为Redis要求单个Lua脚本操作的key必须在同一个节点上，但是Cluster会将数据自动分布到不同的节点(虚拟的16384个slot，具体看官方文档)，阿里云集群版的官网其实也有对应说明：在Redis集群版实例中，事务、脚本等命令要求所有的key必须在同一个slot中，如果不在同一个slot中将返回以下错误信息(:command keys must in same slot)

如何解决？

CLUSTER KEYSLOT key的文档中提供了解决方法，你需要将把key中的一部分使用{}包起来，redis将通过{}中间的内容作为计算slot的key，类似key1{mykey}、key2{mykey}（如果你的key是“REDIS_LOCK_FORPR”，可以讲该key的一部分用{}括起来，例如“REDIS_LOCK_{FORPR}”）这样的都会存放到同一个slot中(缺点是不能平滑的过度老业务，需要修改原来使用的key，如果之前的key是统一管理的，也没那么麻烦)

官方地址：https://redis.io/commands/cluster-keyslot

// 部分代码

private static final String DISTRIBUTE_LOCK_SCRIPT_UNLOCK_VAL = "if" +
            " redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1]" +
            " then" +
            " return redis.call('del', KEYS[1])" +
            " else" +
            " return 0" +
            " end";

Object eval = 0;
List<String> keys = new ArrayList<>();
keys.add(REDIS_LOCK_PREFIX + lockKey);
List<String> argv = new ArrayList<>();
argv.add(lockValue);
try {
  // 这里不用指名有几个key，jedis内部会根据keys集合大小来获取
  eval = jedis.eval(DISTRIBUTE_LOCK_SCRIPT_UNLOCK_VAL, keys, argv);
} catch (Exception e) {
  logger.error("解锁失败：" + e.getMessage());
} finally {
  if (jedis != null) {
    jedis.close();
  }
}

redis 集群中，会将键分配的不同的槽位上，然后分配到对应的机器上，当操作的键为一个的时候，自然没问题，但如果操作的键为多个的时候，集群如何知道这个操作落到那个机器呢？比如简单的mget命令，mget test1 test2 test3，还有我们上面执行脚本时候传入多个参数，带着这个问题我们继续。

首先用 docker 启动一个 redis 集群，docker pull grokzen/redis-cluster，拉取这个镜像，然后执行docker run -p 7000:7000 -p 7001:7001 -p 7002:7002 -p 7003:7003 -p 7004:7004 -p 7005:7005 --name redis-cluster-script -e "IP=0.0.0.0" grokzen/redis-cluster启动这个容器，这个容器启动了一个 redis 集群，3 主 3 从。

我们从任意一个节点进入集群，比如redis-cli -c -p 7003，进入后执行cluster nodes可以看到集群的信息，我们链接的是从库，执行set lua fun，有同学可能会问了，从库也可以执行写吗，没问题的，集群会计算出 lua 这个键属于哪个槽位，然后定向到对应的主库。

执行mset lua fascinating redis powerful，可以看到集群反回了错误信息，告诉我们本次请求的键没有落到同一个槽位上

(error) CROSSSLOT Keys in request don't hash to the same slot

同样，还是上面的 lua 脚本，我们加上集群端口号，执行redis-cli -p 7000 --eval /tmp/limit_fun.lua limit_vgroup 192.168.1.19 , 10 3 1548660999，一样返回上面的错误。

针对这个问题，redis官方为我们提供了hash tag这个方法来解决，什么意思呢，我们取键中的一段来计算 hash，计算落入那个槽中，这样同一个功能不同的 key 就可以落入同一个槽位了，hash tag 是通过{}这对括号括起来的字符串，比如上面的，我们改为mset lua{yes} fascinating redis{yes} powerful，就可以执行成功了，我这里 mset 这个操作落到了 7002 端口的机器。

同理，我们对传入脚本的键名做 hash tag 处理就可以了，这里要注意不仅传入键名要有相同的 hash tag，里面实际操作的 key 也要有相同的 hash tag，不然会报错Lua script attempted to access a non local key in a cluster node，什么意思呢，就拿我们上面的例子来说，执行的时候如下所示，可以看到,前面的两个键都加了 hash tag —— yes，这样没问题，因为脚本里面只是用了一个拼接的 key —— limit_vgroup{yes}_192.168.1.19{yes}。

redis-cli -c -p 7000 --eval /tmp/limit_fun.lua limit_vgroup{yes} 192.168.1.19{yes} , 10 3 1548660999

如果我们在脚本里面加上redis.call("GET", "yesyes")（别让这个键跟我们拼接的键落在一个solt），可以看到就报了上面的错误，所以在执行脚本的时候，只要传入参数键、脚本里面执行 redis 命令时候的键有相同的 hash tag 即可。

另外，这里有个 hash tag 规则：

键中包含{字符；建中包含{字符，并在{字符右边；并且{,}之间有至少一个字符，之间的字符就用来做键的 hash tag。

所以，键limit_vgroup{yes}_192.168.1.19{yes}的 hash tag 是 yes。foo{}{bar}键的 hash tag就是它本身。foo{{bar}}键的 hash tag 是 {bar。

总结

• redis集群版的lua脚本，可以通过key的部分字符串hash来解决
• redis集群版的分布式是会根据KEY进行hash取模然后打到不同的slot，这种思想是典型的分而治之。分治，分流，降级。

思考

如果某个业务都通过key{mykey}去储存获取内容，所有的操作都会hash到同一个slot，这个slot所在的节点压力就会变大(不均衡)，如果解决？