第4章 客户端

本章了解Redis服务端和客户端的通信协议，以及主流编程语言的Redis客户端使用方法。

1. 客户端通信协议

• 基于TCP协议
• 制定了RESP（Redis序列化协议）实现交互

发送命令格式

CRLF 代表"\r\n"

*<参数数量> CRLF 
$<参数1的字节数量>CRLF
<参数1>CRLF
...
$<参数N的字节速率>CRLF
<参数N>CRLF

比如set hello world命令，传输格式为：

*3\r\n$3\r\nSET\r\n$5\r\nhello\r\n$5\r\nworld\r\n

返回结果格式

• 状态回复：在RESP中第一个字节为 "+"
• 错误回复："-"
• 整数回复：":"
• 字符串回复："$"
• 多条字符串回复："*"

Redis在RESP下的编码.jpg

2. Java客户端Jedis

3. Python客户端redis-py

3.1 获取redis-py

pip install redis

3.2 redis-py的基本使用方法

import redis
client = redis.StrictRedis(host='127.0.0.1', port = 3679)
key = "hello"
setResult = client.set(key, "python-redis")
value = client.get(key)

3.3 redis-py中的Pipeline的使用方法

pipeline = clinet.pipeline(transcation=Flase)  //不使用事务
//生成pipeline
pipeline.set("hello", "world")
pipeline.incr("counter")
//执行pipeline
result = pipeline.execute()

3.4 redis-py中的Lua脚本使用方法

eval(String script, int KeyCount, String ... params)
//script:Lua脚本内容，keyCount：键的个数，params:相关参数
script_load(String script)
evalsha(String sha1, int keyCount, String ... params)

以简单的Lua脚本为例

script = "return redis.call('get',KEYS[1])"
client.eval(script, 1, "hello")

scriptSha = client.script_load(script)
client.evalsha(scriptSha, 1, "hello")

4. 客户端管理

在服务端可以查看客户端状态

4.1 客户端API

1. client list

   • 标识： id、addr、fd、name

   • 输入缓冲区：qbuf、qbuf-free，将客户端发送的命令临时保存，注意容量(动态分配)不能超过1G，也要注意有可能超过maxmemory

   • 输出缓冲区：obl（固定缓冲区长度），oll（动态缓冲区长度），omem(使用的字节数）

     
     客户端输出缓冲模型.jpg
     固定缓冲区和动态缓冲区.jpg

   • 客户端的存活状态：age和idle分别代表客户端已连接的时间和最近一次空闲时间

   • 客户端的限制最大连接数maxclients和超时时间timeout

   • 客户端类型：flag标识类型

     
     客户端类型.jpg

   • 其他

     
     client list命令结果全部属性.jpg

2. client setName 和 client getName 设置名字

3. client kill ip:port 杀掉指定IP地址和端口的客户端

4. client pause timeout(毫秒):用于阻塞客户端，让主从保持一致，将客户端切换到另一个节点

5. monitor：监控Redis正在执行的命令，能监听其他客户端执行的命令，但是会占用大量内存

4.2 客户端相关配置

• timeout
• maxclients
• tcp-keepalive：检测TCP连接活性的周期
• tcp-backlog：TCP三次握手后，将接受的连接放入队列，tcp-backlog就是队列的大小

4.3 客户端统计片段

127.0.0.1:6379> info clients
#Clients
connected_clients:1414      //当前客户端数量，超过maxclients会被拒绝
client_longest_output_list:0    //当前所有输出缓冲区中队列对象个数的最大值
client_biggest_input_bur:2097152  //当前所有输入缓冲区中占用的最大容量
blocked_client:0    //正在执行阻塞命令的客户端个数

5. 客户端常见异常

1. 无法从连接池获取到连接：连接池小，没有释放归还？存在慢查询操作？或者阻塞了
2. 客户端读写超时：读写超时阈值短，命令本身慢，网络问题，Redis自身阻塞
3. 客户端连接超时：timeout设置短了，Redis自设脑阻塞，网络问题
4. 客户端缓冲区异常：输出缓冲区满了，不正常并发读写
5. Lua脚本正在执行，超过time-limit
6. Redis正在加载持久化文件
7. Redis使用内存超过maxmemory
8. 客户端连接数过大

6. 客户端案例分析

6.1 Redis内存陡增

Redis主从节点内存不一致.jpg

1. 查看主从数据是否一致
2. 是否由于客户端缓冲区造成主节点内存陡增，info clients

发现有客户端执行monitor命令

处理方法：

1. 运维层面禁止monitor
2. 限制输出缓冲区大小
3. 使用专业Redis运维工具，快速发现定位问题

6.2 客户端周期性超时

客户端耗时统计.jpg

慢查询导致超时。
要避免不正确的使用方式。