[hash tag]为什么说redis的key名称中带上{}，查询性能会提升

在 Redis 中，​Key 名称中包含 {}（大括号）[Redis 的 Hash Tag（哈希标签）机制]​​ 可以提升查询性能，主要是因为 ​Redis Cluster（集群模式）​​ 的 ​Key 分片（Hash Slot）机制​ 会优先使用 {} 内的内容来计算 Key 的哈希槽（Hash Slot），从而优化 Key 的分布和查询效率。

​1. Redis Cluster 的 Hash Slot 机制​

Redis Cluster 将所有的 Key 分布在 ​16384 个 Hash Slot（哈希槽）​​ 上，每个 Key 会被分配到一个固定的 Slot，然后由对应的 Redis 节点负责存储和查询。

​Key 的 Hash Slot 计算方式​

• ​默认情况下，Redis 会对整个 Key 进行 CRC16 计算，然后取模 16384 得到 Hash Slot：plaintext复制hash_slot = CRC16(key) % 16384
• ​如果 Key 包含 {}，Redis 会 ​只计算 {} 内的内容​ 的 CRC16，然后取模 16384 得到 Hash Slot：plaintext复制hash_slot = CRC16(key_inside_braces) % 16384

​2. 为什么 {} 能提升查询性能？​​

​​（1）减少跨节点查询（避免 Cross-Slot 查询）​​

• 在 Redis Cluster 中，​一个命令只能操作同一个 Hash Slot 的 Key，否则会报错

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

• ​如果 Key 没有 {}，整个 Key 的 CRC16 决定 Hash Slot，可能导致：
  • 相关 Key（如 user:1001 和 user:1001:profile）被分配到不同的 Slot，导致无法用 MGET 或 Pipeline 批量查询。
• ​如果 Key 包含 {}，可以 ​手动控制 Hash Slot，让相关 Key 落在同一个 Slot，从而支持批量操作：plaintext复制key1: {user:1001}:name key2: {user:1001}:profile
  • 这样 key1 和 key2 的 {user:1001} 部分相同，CRC16 计算相同，Hash Slot 相同，可以一起查询。

​​（2）优化热点 Key 的分布​

• 如果某些 Key 访问非常频繁（热点 Key），可以通过 {} 让它们落在同一个 Slot，减少跨节点查询的开销。
• 例如：plaintext复制hot_key1: {hot}:user:1001 hot_key2: {hot}:user:1001:profile
  • 这样 hot_key1 和 hot_key2 会落在同一个 Slot，减少网络开销。

​​（3）避免 Hash Tag 冲突（可选）​​

• 如果多个 Key 的 {} 内容不同，但 CRC16 计算后落在同一个 Slot，可能会导致 ​Hash 冲突​（虽然概率很低）。
• 但这种情况极少发生，因为 CRC16 的分布比较均匀。

​3. 实际案例​

​案例 1：用户数据存储​

假设我们存储用户数据：

user:1001:name
user:1001:profile
user:1001:orders

• ​如果没有 {}：
  • user:1001:name 和 user:1001:profile 可能落在不同的 Slot，无法用 MGET 批量查询。
• ​如果使用 {}：plaintext复制{user:1001}:name {user:1001}:profile {user:1001}:orders
  • 这样所有 Key 的 {user:1001} 部分相同，Hash Slot 相同，可以一起查询：bash复制MGET {user:1001}:name {user:1001}:profile {user:1001}:orders

例如如下的例子：

set {user:1001}:name zhangsan
set {user:1001}:profile '{"age":22,"sex":"M"}'

set user:1002:name zhangsan
set user:1002:profile '{"age":22,"sex":"M"}'

mget {user:1001}:name  {user:1001}:profile
mget user:1002:name user:1002:profile 

mget查询如下图：

​案例 2：缓存 Key 设计​

假设我们缓存商品数据：

product:1001:info
product:1001:price
product:1001:stock

• 如果没有 {}：
  • product:1001:info 和 product:1001:price 可能落在不同的 Slot，无法批量查询。
• ​如果使用 {}​：plaintext复制{product:1001}:info {product:1001}:price {product:1001}:stock
  • 这样所有 Key 的 {product:1001} 部分相同，Hash Slot 相同，可以一起查询：bash复制MGET {product:1001}:info {product:1001}:price {product:1001}:stock

​4. 注意事项

1 {} 内的内容越短越好

• {} 内的内容会影响 Hash Slot 计算，如果内容太长，可能会增加 CRC16 计算的开销（但影响很小）。
• 建议 {} 内只放关键标识，如 user:1001 或 product:1001，而不是整个 Key。

2 {} 不是必须的

• 如果你的 Redis 是单机模式（非 Cluster），或者 Key 不需要批量操作，可以不用 {}。
• 只有在 ​Redis Cluster​ 或需要 ​优化热点 Key​ 时才需要使用。

​3 {} 不能滥用

• 如果所有 Key 都用相同的 {} 内容（如 {default}），会导致所有 Key 落在同一个 Slot(也就是造成某个shard热点问题)，失去 Cluster 的分布式优势。

​5. 总结​

​结论​：

• ​在 Redis Cluster 中，Key 名称包含 {} 可以让相关 Key 落在同一个 Hash Slot，从而支持批量查询（如 MGET、Pipeline），提升查询性能。​​
• ​适用于需要优化热点 Key 或批量操作的场景。​​
• ​单机 Redis 不需要使用 {}，因为没有 Cluster 的 Slot 限制。​