redis设计与实现-客户端

客户端

Redis服务器是一对多服务器程序，对于每个与服务器连接的客户端，服务器都为这些客户端建立了相应的redisClient结构，保存了客户端的状态信息。

客户端属性

客户端状态包含的属性可以分为两类：

一类是比较通用的属性，这些属性很少与特定功能相关，无论客户端执行的是什么工作，它们都要用到这些属性。
另外一类是和特定功能相关的属性，比如操作数据库时需要用到的 db 属性和 dictid 属性，执行事务时需要用到的 mstate 属性，以及执行 WATCH 命令时需要用到的 watched_keys 属性，等等。

套接字描述符

定义：int fd

值：

-1：伪客户端

-1:普通客户端
查看：

redis> CLIENT list
addr=127.0.0.1:53428 fd=6 name= age=1242 idle=0 ...
addr=127.0.0.1:53469 fd=7 name= age=4 idle=4 ...

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。相反地，如果客户端为自己设置了名字，那么 name 属性将指向一个字符串对象，而该对象就保存着客户端的名字。

定义：robj *name;

查看：

 redis> CLIENT list
addr=127.0.0.1:53428 fd=6 name= age=1242 idle=0 ...
addr=127.0.0.1:53469 fd=7 name= age=4 idle=4 ...

标志

客户端的标志属性 flags 记录了客户端的角色（role），以及客户端目前所处的状态：

定义：int flags;

输入缓冲区

客户端状态的输入缓冲区用于保存客户端发送的命令请求：

定义：sds querybuf;

命令与命令参数

在服务器将客户端发送的命令请求保存到客户端状态的 querybuf 属性之后，服务器将对命令请求的内容进行分析，并将得出的命令参数以及命令参数的个数分别保存到客户端状态的 argv 属性和 argc 属性：

定义：robj **argv; int argc;

命令的实现函数

当服务器从协议内容中分析并得出 argv 属性和 argc 属性的值之后，服务器将根据项 argv[0] 的值，在命令表中查找命令所对应的命令实现函数。

定义：struct redisCommand *cmd;

image.png

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：

固定大小的缓冲区用于保存那些长度比较小的回复，比如 OK 、简短的字符串值、整数值、错误回复，等等。
可变大小的缓冲区用于保存那些长度比较大的回复，比如一个非常长的字符串值，一个由很多项组成的列表，一个包含了很多元素的集合，等等。
客户端的固定大小缓冲区由 buf 和 bufpos 两个属性组成：

定义：char buf[REDIS_REPLY_CHUNK_BYTES]; int bufpos;

buf 是一个大小为 REDIS_REPLY_CHUNK_BYTES 字节的字节数组，而 bufpos 属性则记录了 buf 数组目前已使用的字节数量。

REDIS_REPLY_CHUNK_BYTES 常量目前的默认值为 16*1024 ，也即是说， buf 数组的默认大小为 16 KB 。

可变大小缓冲区由 reply 链表和一个或多个字符串对象组成：

定义：list *reply;

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：

定义：int authenticated;

值：

0：客户端未通过身份验证
1：客户端已通过身份验证
当客户端 authenticated 属性的值为 0 时，除了 AUTH 命令之外，客户端发送的所有其他命令都会被服务器拒绝执行：

时间

定义：time_t ctime;time_t lastinteraction;time_t obuf_soft_limit_reached_time;

ctime 属性记录了创建客户端的时间，这个时间可以用来计算客户端与服务器已经连接了多少秒 —— CLIENT_LIST 命令的 age 域记录了这个秒数：

lastinteraction 属性记录了客户端与服务器最后一次进行互动（interaction）的时间。

lastinteraction 属性可以用来计算客户端的空转（idle）时间，也即是，距离客户端与服务器最后一次进行互动以来，已经过去了多少秒 —— CLIENT_LIST 命令的 idle 域记录了这个秒数：

obuf_soft_limit_reached_time 属性记录了输出缓冲区第一次到达软性限制（soft limit）的时间，

客户端的创建与关闭

创建客户端

在客户端使用connect连接服务器时创建redisClient

关闭客户端

关闭原因：

客户端进程退出或kill
命令协议不正确
CLIENT KILL
timeout
命令请求大小超过输入缓冲区的限制大小（默认1GB）
命令回复大小超过输出缓冲区的限制大小

服务器会时刻检查客户端的输出大小，并在缓冲区的大小超出范围时，执行限制操作：

硬性限制（hard limit）：超过硬性限制，则服务器立即关闭客户端。

软性限制（soft limit ）：超过软性限制，服务器将使用客户端状态的obuf_soft_limit_reached_time记录下客户端达到软性限制的起始时间，之后继续监视，一直超出，超过服务器设置的时间(sort seconds)，则关闭客户端，否则不关闭，obuf_soft_limit_reached_time清零。

使用client_output_buffer_limit选项可以为从服务器客户端，发布订阅客户端，普通客户端设置软性，硬性限制，格式为：