Redis客户端与服务端

前言

Redis系列博客为对黄健宏老师《Redis设计与实现》一书内容的整理

第13章 客户端

通过使用由I/O多路复用技术实现的文件事件处理器，Redis服务器使用单线程单进程的方式来处理命令请求，并与多个客户端进行网络通信。

对于每个与服务器进行连接的客户端，服务器都为这些客户端建立了相应的redisClient结构（客户端状态），这个结构保存了客户端当前的状态信息，以及执行相关功能时需要用到的数据结构。

Redis服务器状态结构的clients属性是一个链表，这个链表保存了所有与服务器连接的客户端的状态结构，对客户端执行批量操作或者查找某个指定的客户端，都可以通过遍历clients链表来完成。

客户端属性

本节将对客户端状态中比较通用的那部分属性进行介绍，至于那些和特定功能相关的属性，则会在相应的章节进行介绍

套接字描述符

客户端状态的fd属性记录了客户端正在使用的套接字描述符

伪客户端的fd属性为-1

普通客户端的fd属性值为大于-1的整数

名字

在默认情况下，一个连接到服务器的客户端是没有名字的

不过可以通过setname方法来人工为客户端设置一个名字

标志

客户端的标志属性flags记录了客户端的角色以及客户端目前所处的状态，例如是主客户端还是从服务端，有没有被阻塞等等。

输入缓冲区

输入缓冲区的大小会根据输入内容动态地缩小或者增大，但它的最大大小不能超过1GB，否则服务器将关闭这个客户端。

命令与命令参数

argv[0]是要执行的命令，而之后的其他项是传给命令的参数

argc属性则负责记录argv数组的长度

命令的实现函数

服务器将根据argv[0]的值，在命令表中查找命令所对应的命令实现函数。

找到后，redis会将cmd指向redsiCommand结构，以及argv、argc中保存的参数信息，调用命令实现函数，执行客户端指定的命令。

 输出缓冲区

执行命令所得的命令回复会被保存在客户端状态的输出缓冲区里面，每个客户端都有两个输出缓冲区可用，一个缓冲区的大小是固定的，另一个缓冲区的大小是可变的。

通过使用链表来连接多个字符串对象，服务器可以为客户端保存一个非常长的命令回复，而不必受到固定大小缓冲区16KB大小的限制。

身份验证

客户端状态的authenticated属性用于记录客户端是否通过了身份验证。

只有通过身份验证的客户端才能与服务器端进行更多指令的交互。

时间

记录了客户端与服务器连接的时长，最后互动的时间、输出缓冲区第一次到达软性限制的时间等。

客户端的创建与关闭

整体上，客户端分为：普通客户端、伪客户端。其中，伪客户端指：不走网络连接的客户端，例如：AOF文件加载、Lua脚本执行Redis命令。

创建普通客户端：

• 普通客户端：通过网络连接服务器
• 客户端，调用connect函数连接服务器
• 服务器，调用连接事件处理器，创建客户端状态 redisClient

关闭普通客户端：

• 网络连接断开：网络原因，或者客户端进程终止
• 异常输入：客户端发送的命令，不符合协议格式
• CLIENT KILL （疑问：谁执行的？）
• 客户端空转（idle）时间超时：服务器端设置 timeout，当然主从服务器时，有例外
• 命令请求，超过输入缓冲区限制（默认 1GB）
• 命令响应，超过输出缓冲区限制，限制输出缓冲区大小， 2 种模式：
  • 硬限制（hard limit）：超过之后，立即关闭客户端
  • 软限制（soft limit）：超过软限制，但未超过硬限制，客户端中 obuf_soft_limit_reached_time 记录触发软限制（soft limit）的起始时间；如果持续超过 soft limit，并且超过限制时间，则关闭客户端

client-output-buffer-limit ：

• 普通客户端、从服务器客户端、发布订阅客户端
• 设置hard limit、soft limit、soft seconds

Lua 脚本的客户端：

• 伪客户端：Lua 脚本中执行Redis命令
• 服务器启动初始化时，创建 Lua 脚本的客户端，只有当服务器关闭时，才关闭

AOF 文件的客户端：

• 伪客户端：加载AOF文件
• 加载AOF 文件时，创建客户端，加载完毕后，关闭客户端

第14章 服务器

参考链接：Redis 设计与实现：客户端 & 服务器 | NingG 个人博客