皮皮网

1.Redis的两种发布/订阅模式
2.Redis 协议 事务 发布订阅 异步连接

Redis的两种发布/订阅模式

       Redis 通过 PUBLISH、SUBSCRIBE 等命令实现订阅与发布模式，提供两种信息机制：订阅/发布到频道与订阅/发布到模式。首先讨论订阅/发布到频道的实现，然后探讨订阅/发布到模式的实现。

       频道订阅与信息发送使用 SUBSCRIBE 命令，crm软件源码绿色官方版允许客户端订阅任意数量的频道。每当新信息发送到被订阅的频道时，信息会发送给所有订阅指定频道的客户端。以频道 channel1 为例，订阅该频道的三个客户端—client2、client5、client1 会接收到信息。

       订阅频道时，Redis服务器维护一个表示服务器状态的 redis.h/redisServer 结构，其中 pubsub_channels 字典保存订阅频道信息。键为频道，值为链表，cas源码流程链表存储所有订阅该频道的客户端。客户端执行 SUBSCRIBE 命令时，将客户端与要订阅的频道关联到字典中。

       发送信息到频道时，程序根据 channel 定位到字典的键，然后将信息发送给字典值链表中的所有客户端。在示例中，客户端执行 PUBLISH channel1 "hello moto" 命令，client2、client5、client1 将接收到 "hello moto" 信息。

       退订频道通过 UNSUBSCRIBE 命令实现，执行订阅的反操作，从 pubsub_channels 字典的给定频道中删除客户端信息，被退订频道的信息不再发送给该客户端。

       模式订阅与信息发送时，使用 PUBLISH 命令发送信息到频道，put指标源码不仅订阅该频道的客户端会收到信息，如果模式与频道匹配，订阅该模式的客户端同样会收到信息。模式订阅与频道订阅结合，客户端可以接收多种匹配的频道信息。

       模式订阅通过 redisServer.pubsub_patterns 链表实现，链表保存所有与模式相关的信息。每当执行 PSUBSCRIBE 命令订阅模式时，程序创建包含客户端信息和被订阅模式的 pubsubPattern 结构，并添加到链表中。客户端订阅 tweet.shop.* 模式后，可以接收匹配的频道信息。

       发送信息到模式时，除了将信息发送给订阅 channel 的客户端，还会将 channel 和 pubsub_patterns 中的模式进行对比，如果 channel 和模式匹配，同样将信息发送给订阅该模式的源码编译代码客户端。

       退订模式使用 PUNSUBSCRIBE 命令，执行订阅模式的反操作，删除与被退订模式相关联的 pubsubPattern 结构，客户端不再接收与模式匹配的频道信息。

       总结，Redis 的订阅与发布模式通过频道与模式实现，提供高效的信息分发机制，支持多种客户端订阅与接收信息。

Redis 协议 事务 发布订阅 异步连接

       redis网络协议

       1.1、redis网络

       微观上：reactor

       宏观上：可以忽略其他流程，只关注数据包处理流程。当管道（连接）构成一个完整的包，处理对应的事件。

       1.2、redis协议

       redis协议设计

       redis采用RESP序列化协议，协议的不同部分使用以CRLF(\r\n)结束。

       RESP支持的eureka源码教学数据类型，通过第一个字符判断数据类型

       RESP在redis请求-响应协议中的作用方式

       来看下面例子

       在redis-cli，发送一条命令set key value，对应的报文为：

       执行成功OK，回应的报文为：

       若执行失败，回应的报文为

       2、redis pipeline

       redis pipeline是redis客户端提供的机制，与redis本身无关，是为了节约网络传输时间而设计的。具体来说，客户端一次性发送多个请求，redis服务器按序依次回复，与http 1.1类似。

       3、redis事务

       事务：用户定义一系列数据库操作，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：在并发连接的情况下，不同连接异步执行命令造成的不可预期的冲突。

       3.1、事务的特征

       3.2、事务命令

       redis客户端以MULTI开启一个事务，发送多个命令到服务端的队列，直到发送EXEC命令后redis服务端才会执行队列中的命令，将队列作为一个整体来执行。

       实际工作中不会使用，这是因为事务命令是由乐观锁实现的，失败需要重试，会增加业务逻辑的复杂程度。

       3.3、* lua脚本

       redis内置lua解释器来执行lua脚本，通过lua脚本实现原子性。

       面试点：lua脚本满足原子性和隔离性，不满足一致性和持久性。

       3.3.1、命令

       3.3.2、应用

       例：执行加倍操作

       4、redia发布订阅

       为了支持消息的多播机制，redis引入了发布订阅模块，是一种分布式消息队列机制。订阅者通过特定的频道来接收发送者发送至该频道的消息。该机制并不保证消息一定到达，可以采用stream方式确保可达。

       存在的问题有：发送者发送一条消息，若没有订阅者，则消息直接丢弃。若发送期间，一个订阅者断开连接，那么在断开连接期间消息对于该订阅者来说彻底丢失了。此外，redis停机重启，pubsub的消息是不会持久化的，所有的消息被直接丢弃。

       4.1、命令

       4.2、应用

       发布订阅功能一般要重新开启一个连接，这是因为命令连接严格遵循请求回应模式，pubsub能收到redis主动推送的内容。所以实际项目中如果支持pubsub的话，需要另开一条连接用于处理发布订阅。

       5、redis异步连接

       hiredis是一个redis的C客户端库函数，服务端可以使用它来访问redis服务器。

       5.1、同步连接

       同步连接采用阻塞io来实现，但是会阻塞当前线程，直至redis返回结果。

       参考文档：hiredis的使用

       例如：访问redis，并对counter实现自增次，统计用时。

       5.2、异步连接

       异步连接采用非阻塞io实现，不会阻塞当前线程。缺点是代码书写异步，业务逻辑割裂，可以通过携程解决。在有大量并发请求的情况，配合redis 6.0以后的io多线程，异步连接池，能更好解决应用层的数据访问性能

       5.2.1、redis驱动

       redis驱动：服务端使用异步连接，需要自己来实现redis驱动，也就是说需要把redis连接融合自己项目中的reactor进行管理。

       接着还需要设计redis适配器，其主要功能有：

       综上所述，hiredis的封装规则有：

       5.2.2、范例

       这里对4.1的例子使用异步的方法来实现。

       第1步，实现redis驱动

       第2步，实现redis适配器，主要是构建redis事件对象和适配hiredis的事件控制接口。

       接下来，实现主体代码，实现功能