redis 限制内存使用大小以及过期数据的回收

记录一次生产环境问题排查过程：
生产环境部署方式：nginx + uwsgi + flask

问题描述：

发现生产环境中之前正常运行的服务突然不可用了，查看程序日志发现部分接口访问时报I/O写错误，nginx acess.log显示504，error.log显示 upstream time out.

同时 netstat -apn | grep 6379 | wc -l 检查发现redis存在大量连接，进一步检查发现其中大多为 SYN_SENT 包，连接大多归属于uwsgi 进程。

因为程序中有很多接口被调用是会访问redis, 以为是redis连接池导致，对程序中的redis连接池进行优化后重启服务，刚启动时一切正常，http 200, 但几分钟后服务再次挂掉，http 504.

检查系统资源使用情况，发现 kswapd0 进程CPU占用很高，这个进程是当物理内存不足时，会将一部分硬盘当做虚拟内存来使用, 使用swap分区与内存换页操作交换数据，导致CPU占用过高, 再细看发现redis-server内存占用已超过100%：

进入redis中查看info memory和各存储数据的key下数据量，果然存在大量未处理完毕的数据。
到此问题终于是找到了。
设置redis最大占用内存

编辑redis配置文件，加入最大内存使用限制，我根据服务器的情况设置为3G

maxmemory 3221225472

1 设置redis数据过期策略：
2 redis中有6种过期策略：

根据LRU算法生成的过期时间来删除
volatile-lru -> remove the key with an expire set using an LRU algorithm

根据LRU算法删除任何key。
allkeys-lru -> remove any key accordingly to the LRU algorithm

根据过期设置来随机删除key。
volatile-random -> remove a random key with an expire set

无差别随机删。
allkeys-random -> remove a random key, any key

根据最近过期时间来删除（辅以TTL）
volatile-ttl -> remove the key with the nearest expire time (minor TTL)

谁也不删，直接在写操作时返回错误。
noeviction -> don’t expire at all, just return an error on write operations

在redis配置文件中设置过期策略为：
maxmemory-policy allkeys-lru

一开始是设置为volatile-lru的，但是该策略只是清除设置过期时间的key值，因为很多key并没有设置过期时间。因此修改为maxmemory-policy allkeys-lru，指明非活跃近期很少用的key值清除.

在使用maxmemory-policy allkeys-lru策略时，内存超限后将不再存储数据，但数据的读取删除操作不会受影响，超限时显示错误

OOM command not allowed when used memory > 'maxmemory'

重启程序，至此服务终于正常运行。

总结：本次的问题归根结底是redis中存储入了大量脏数据，但数据处理并没有及时的清理掉这部分数据，最终导致服务停滞，allkeys-lru策略有可能会将长期未用但实际有用的数据清理掉，所以还是应优化数据处理为主。