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redis设计与实现-客户端

redis设计与实现-客户端

作者: 来年花惜 | 来源:发表于2019-08-09 11:29 被阅读0次

    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:

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