redis协议图
redis网络
微观抽象的redis网络,由io多路复用+非阻塞io组成,有io检测和io操作的职责,有异步事件处理流程,先注册事件,在事件循环中处理事件;
宏观直接的redis网络,忽略其他流程,只关注数据包的处理流程;
redis网络层中,假设有三个client与服务器建立连接,reactor会管理对应的连接,通过事件循环不断的处理连接给服务器发送的数据,现在只关注数据包处理的流程,这里有三个管道,车子比做网络线程,网络线程不断地从管道中取数据包,分割数据包,decode,compute,encode,最后发送到client端;哪一个队列中先构成完整的数据包,谁就最先处理;
1)一个数据包可能是由多个读事件构成的;
2)管道就是连接;
3)人推车相当于网络线程;
redis pipeline
redis pipeline是一个客户端提供的机制,而不是服务的提供的;和http1.1差不多;
pipline不具备事务性;
原来的是请求回应模式,即一个请求一个回应;
现在pipline模式,就算使用阻塞io,也可以同时发送多个请求,和同时接收多个回应;pipline模式主要是针对阻塞io使用;目的主要是节约网络传输事件;
redis事务
事务,用户定义一些列数据库操作,这些操作视为一个完整的逻辑处理工作单元,要么全部执行,要么全部不执行,是不可分割的工作单元;探讨事务的前提是有并发连接的时候,有并发冲突的问题;乐观锁实现,所以失败需要重试,增加业务逻辑的复杂度;
multi开启事务,事务执行过程中,单个命令是入队列操作,直到调用exec才会一起执行;
acid,事务的特征分析;a是原子性,c是一致性,i是隔离性,d是持久性;
lua,实现原子性;redis中加载了一个lua虚拟机,用来执行redis lua脚本,redis lua脚本的执行是原子性的;当某个脚本正在执行的时候,不会有其他命令或脚本被执行;
lua脚本不具备一致性,具有隔离性,不具有持久性;
lua脚本当中的命令会直接修改数据的状态;
lua脚本mysql存储区别,mysql存储过程不具备事务性,所以也不具备原子性;
注意:如果项目中使用了lua脚本,不需要使用上面的事务命令;
redis驱动
后端都是采用reactor网络模型;
驱动是指要构建一个模块,这个模块可以和redis进行交互;
同步驱动是阻塞io实现的,效率低,异步驱动是非阻塞io实现的,融合到项目的reactor中;
通过将redis连接融合到reactor进行管理来实现;
构建事件对象,需要考虑hiredis事件对象,reactor事件对象;
适配事件控制,添加读写事件,删除读写事件;复用项目中的reactor事件循环;
hiredis封装规则中,所有io自己来做,提供了事件操作的接口,我们只需要适配这些事件操作接口;不同网络库,不同平台,对事件操作的接口不一致;因为reactor事件是异步处理的,异步连接处理逻辑需要提供函数来接收返回值;
自定义实现
有时候,用户除了需要与项目网络层兼容,需要同时考虑与项目中数据结构契合;这个时候可以考虑自己实现redis协议,从解析协议开始转换成项目中的数据结构;