redis相关

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redis相关

数据库

redis默认情况下会创建16个db，并使用0号数据库，可以通过select语句切换数据库。是通过切换redisClient里面的redisDb指针来实现的

• expire key ttl，设置生存时间为ttl秒
• pexipre 同上，设置的粒度是ms
• expireat key timestamp 将key的过期时间设置为时间戳
• pexpireat 同上，粒度为ms 上面的4种都会转化成pexpireat persist移除过期时间

过期算法有三种:

• 定时删除，根据timer来删除
• 被动删除，取key的时候删除
• 主动删除，每隔一段时间去检查

持久化

RDB

RDB是将数据库状态保存为文件，RDB可以手动执行，也可以在redis定期执行。有两个命令可以保存RDB文件，save和bgsave。save命令会阻塞redis服务进程，直到RDB文件创建完成，在这个期间服务器不能处理其它命令。bgsave会fork一个子进程，子进程负责RDB文件的写入，主线程负责处理请求。

• master执行save的时候不会保存过期的key到RDB文件里面
• slave执行save的时候会保存过期的key，在之后的replication去同步

  AOF持久化

  AOF持久化是通过保存redis的所执行的写命令来保存数据状态的，包括命令追加，文件写入，文件同步三个步骤 AOF的更新频率比RDB高，所以

• 服务器优先使用AOF
• 只有AOF关闭的时候，服务器才能使用RDB恢复数据库

  AOF命令追加

  当服务器执行完一个写命令后，会把协议追加到aof_buf的缓冲区里头

  AOF写入和同步

  redis在eventloop中执行完了写函数之后，都会调用flushAppendOnlyFile考虑是否将aof_buf的内容写到文件中，flushAppendOnlyFile由配置文件中的appendfsync来控制。appendfsync有三个选项

• always 每次都会写入并且同步到aof文件
• everysec 每次都会写入，距离上次写入的时间超过一秒就同步
• no 将aof_buf缓冲区写入文件，何时同步由系统决定

AOF的载入与还原：redis服务端创建一个不带网络连接的伪客户端，从aof文件读取命令，使用伪客户端执行命令

AOF文件写入

当数据库某个键已经过期，AOF不会因为这个过期键产生影响，当被删除之后，会向AOF文件apped一条del命令。在AOF重写的时候的过程中会去检查过期的键，已过期的键不会被写入AOF文件

AOF重写(BGREWRITEAOF)会去除一些冗余的写命令，重写后会用新的AOF文件去覆盖旧的。AOF重写是在子进程中进行的，在服务器处理完写操作后，会把命令同时追加到AOF缓冲区和AOF重写缓冲区。

复制

redis复制的步骤:

• 从服务器向主服务器发送psync命令
• 主服务器收到psync命令，执行bgsave生成RDB文件，并使用一个缓冲区记录从开始到结束所有的写命令
• 主服务器的bgsave执行完成后将RDB发送给从服务器，从服务器更新
• 主服务器发送缓冲区内容给从服务器，从服务器执行并更新 psync有完整同步和部分重同步，完整同步用于初次处理复制情况，部分重同步用来处理断线后的情况

  集群

  redis集群通过槽节点分片实现，集群的整个数据库被分为16384个槽节点,数据库中每个键都属于这些槽节点中。redis本身并不支持一致性hash，可以用twemproxy方案解决。 在集群中执行命令的时候如果键所在的槽正好指派给了该节点，则该节点执行命令。若不在该节点，节点返回一个moved错误，客户端指引到正确的节点，再次发送该命令。

  发布与订阅

  redis发布与订阅由publish，subscribe，psubcribe命令组成 psubcribe是用来订阅一个或者多个发布者的，用*作为匹配符

  事务

  redis通过multi，exec，watch实现事务功能，在事务执行期间，服务器不会中断事务去执行其他客户端的请求。事务由multi开始，exec提交给服务器。

  事务执行

  当一个客户端处于非事务状态时，发送的命令会被立即执行 当一个客户端处于事务状态时

• 如果客户端发送的是exec，discard，watch，multi命令中的一个，服务器立即执行
• 如果客户端发送的不是上面4个命令中的一个，服务端将命令放到一个事务队列里面，向客户端返回queued命令 当一个处于事务状态的客户端发送exec命令的时候，exec立即执行，服务器便利遍历客户端的事务队列，将执行结果全部返回给客户端。

watch是一个乐观锁，可以在exec执行之前监控任意数量的数据库键，并在exec执行的时候，检查被监控的键是否修改过，如果是的话则拒绝事务 redis的事务是不支持回滚的，事务只会因为语法的错误而失败