【Redis 技术探索】「数据迁移实战」手把手教你如何实现在线 + 离线模式进行迁移 Redis 数据实战指南（数据检查对比）

redis-full-check的使用背景

在经历了之前的文章内容章节内容，已完成Redis迁移后，可能会存在以下问题需要进行数据迁移之后的对比。例如，如果Redis迁移的过程出现异常，源端与目的端Redis的数据将会不一致。

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在Redis迁移完成后进行数据校验可以检查数据的一致性，该如何校验就是我们本文的内容。我们在这里采用的是阿里开源的数据对比工具与Redis-Shake形成伴侣模式的开源工具redis-full-check，使用redis-full-check进行校验能够找出异常数据，为数据对齐提供可靠依据，本文主要介绍如何使用RedisFullCheck。

redis-full-check的基本介绍

redis-full-check是阿里云自研的Redis数据校验工具，能够提取源端和目的端的数据进行多轮差异化比较，并将比较结果记录在一个SQLite3数据库中，从而达到全量数据校验的目的。

迁移源端和目的端Redis实例需为主从版、单节点版、开源集群版以及部分云上带proxy的集群版（阿里云、腾讯云）。

开源地址

• redis-full-check源码地址: ​​https://github.com/aliyun/redis-full-check​​

• redis-full-check下载地址: ​​https://github.com/alibaba/RedisFullCheck/releases​​

编译源码

运行 ./bin/redis-full-check.darwin64 or redis-full-check.linux64，它分别在OSX和Linux中构建，然而，二进制文件并不总是最新版本。 或者您可以根据以下步骤构建red- full-check自己:

git clone https://github.com/alibaba/RedisFullCheck.git
cd RedisFullCheck/src/vendor
GOPATH=`pwd`/../..; govendor sync

注意:必须先安装govendor，然后拉出所有依赖

cd ../../ && ./build.sh

执行build.sh进行编译即可。

基本原理

• redis-full-check通过全量对比源端和目的端的redis中的数据的方式来进行数据校验，其比较方式通过多轮次比较：每次都会抓取源和目的端的数据进行差异化比较，记录不一致的数据进入下轮对比（记录在sqlite3 db中）。
• 通过多伦比较不断收敛，减少因数据增量同步导致的源库和目的库的数据不一致。最后sqlite中存在的数据就是最终的差异结果。

数据对比介绍

redis-full-check对比的方向是单向，如果希望对比双向，则需要对比2次，第一次以A为源库，B为目的库，第二次以B为源库，A为目的库。

• 首次对别：会抓取源库A的数据，然后检测是否位于B中，反向不会检测，它检测的是源库是否是目的库的子集。每次比较，会先抓取比较的key。

第一轮是从源库中进行抓取，后面轮次是从sqlite3 db中进行抓取；抓取key之后是分别抓取key对应的field和value进行对比，然后将存在差异的部分存入sqlite3 db中，用于下次比较。

数据对比核心流程

下图是基本的数据流图。

对比模式（comparemode）有三种可选：

• KeyOutline：只对比key值是否相等。
• ValueOutline：只对比value值的长度是否相等。
• FullValue：对比key值、value长度、value值是否相等。

对比会进行comparetimes轮（默认comparetimes=3）比较：

• 第一轮，首先找出在源库上所有的key，然后分别从源库和目的库抓取进行比较。
• 第二轮，开始迭代比较，只比较上一轮结束后仍然不一致的key和field。

不一致场景下分析

对于key不一致的情况，包括lack_source ，lack_target 和type，从源库和目的库重新取key、value进行比较。

1. value不一致的string，重新比较key：从源和目的取key、value比较。
2. value不一致的hash、set和zset，只重新比较不一致的field，之前已经比较且相同的filed不再比较。这是为了防止对于大key情况下，如果更新频繁，将会导致校验永远不通过的情况。
3. value不一致的list，重新比较key：从源和目的取key、value比较。

每轮之间会停止一定的时间（Interval）。

对于hash，set，zset，list大key处理采用以下方式：

• len <= 5192，直接取全量field、value进行比较，使用如下命令：hgetall，smembers，zrange 0 -1 withscores，lrange 0 -1。
• len > 5192，使用hscan，sscan，zscan，lrange分批取field和value。

使用redis-full-check

1. 解压redis-full-check.tar.gz：tar -xvf redis-full-check.tar.gz
2. 执行如下命令进行数据校验：

• 单机实例之间进行数据对比检测

./redis-full-check -s $(source_redis_ip_port) -p $(source_password) -t $(target_redis_ip_port) -a $(target_password)

• 集群实例之间进行数据对比检测

./redis-full-check -s "<Redis集群地址1连接地址:Redis集群地址1端口号;Redis集群地址2连接地址:Redis集群地址2端口号;Redis集群地址3连接地址:Redis集群地址3端口号>" -p <Redis集群密码> -t <Redis连接地址：Redis端口号> -a <Redis密码> --comparemode=1 --comparetimes=1 --qps=10 --batchcount=100 --sourcedbtype=1 --targetdbfilterlist=0

参数信息介绍

redis-full-check中主要参数如下：

-s, --source=SOURCE               源redis库地址（ip:port），如果是集群版，那么需要以分号（;）分割不同的db，只需要配置主或者从的其中之一。例如：10.1.1.1:1000;10.2.2.2:2000;10.3.3.3:3000。
  -p, --sourcepassword=Password     源redis库密码
      --sourceauthtype=AUTH-TYPE    源库管理权限，开源reids下此参数无用。
      --sourcedbtype=               源库的类别，0：db(standalone单节点、主从)，1: cluster（集群版），2: 阿里云
      --sourcedbfilterlist=         源库需要抓取的逻辑db白名单，以分号（;）分割，例如：0;5;15表示db0,db5和db15都会被抓取
  -t, --target=TARGET               目的redis库地址（ip:port）
  -a, --targetpassword=Password     目的redis库密码
      --targetauthtype=AUTH-TYPE    目的库管理权限，开源reids下此参数无用。
      --targetdbtype=               参考sourcedbtype
      --targetdbfilterlist=         参考sourcedbfilterlist
  -d, --db=Sqlite3-DB-FILE          对于差异的key存储的sqlite3 db的位置，默认result.db
      --comparetimes=COUNT          比较轮数
  -m, --comparemode=                比较模式，1表示全量比较，2表示只对比value的长度，3只对比key是否存在，4全量比较的情况下，忽略大key的比较
      --id=                         用于打metric
      --jobid=                      用于打metric
      --taskid=                     用于打metric
  -q, --qps=                        qps限速阈值
      --interval=Second             每轮之间的时间间隔
      --batchcount=COUNT            批量聚合的数量
      --parallel=COUNT              比较的并发协程数，默认5
      --log=FILE                    log文件
      --result=FILE                 不一致结果记录到result文件中，格式：'db    diff-type    key    field'
      --metric=FILE                 metric文件
      --bigkeythreshold=COUNT       大key拆分的阈值，用于comparemode=4
  -f, --filterlist=FILTER           需要比较的key列表，以竖线（|）分割。例如："abc*|efg|m*"表示对比'abc', 'abc1', 'efg', 'm', 'mxyz'，不对比'efgh', 'p'。
  -v, --version

对比实现案例

对比2个主从版/单节点：

./redis-full-check -t 10.101.72.137:30661 -s 10.101.72.137:30551

对比主从和集群：

./redis-full-check -s "100.81.164.177:21331;100.81.164.177:21332;100.81.164.177:21333" -t 10.101.72.137:30551 --comparemode=1 --comparetimes=1 --qps=10 --batchcount=100 --sourcedbtype=1 --targetdbfilterlist=0

由于集群版只有db0，所以如果一端是集群版，另一端是非集群版（多个逻辑db），则需要添加sourcedbfilterlist或者targetdbfilterlist（非集群版本的一端）

查询对比结果

sqlite> select * from key;
id          key              type        conflict_type  db          source_len  target_len
----------  ---------------  ----------  -------------  ----------  ----------  ----------
1           keydiff1_string  string      value          1           6           6
2           keydiff_hash     hash        value          0           2           1
3           keydiff_string   string      value          0           6           6
4           key_string_diff  string      value          0           6           6
5           keylack_string   string      lack_target    0           6           0
sqlite>

sqlite> select * from field;
id          field       conflict_type  key_id
----------  ----------  -------------  ----------
1           k1          lack_source    2
2           k2          value          2
3           k3          lack_target    2

对比结果差异分析

不一致类型

redis-full-check判断不一致的方式主要分为2类：key不一致和value不一致。

key不一致

key不一致主要分为以下几种情况：

• lack_target : key存在于源库，但不存在于目的库。
• type: key存在于源库和目的库，但是类型不一致。
• value: key存在于源库和目的库，且类型一致，但是value不一致。
• value不一致

不同数据类型有不同的对比标准：

• string: value不同。
• hash: 存在field，满足下面3个条件之一：

• field存在于源端，但不存在与目的端。
• field存在于目的端，但不存在与源端。
• field同时存在于源和目的端，但是value不同。

• set/zset：与hash类似。
• list: 与hash类似。

field冲突类型有以下几种情况（只存在于hash，set，zset，list类型key中）

• lack_source: field存在于源端key，field不存在与目的端key。
• lack_target: field不存在与源端key，field存在于目的端key。
• value: field存在于源端key和目的端key，但是field对应的value不同。

参考资料

• ​​数据参数校验​​
• ​​redis-full-check中文文档​​