redis命令执行流程分析

Redis中各种操作都可以通过命令来完成，因此理解redis对命令的处理流程会有助于理解redis的整个流程。本文主要对redis的命令处理流程进行详细分析。

Redis将所有它能支持的命令以及对应的“命令处理函数”之间对应关系存放在数组redisCommandTable[]中，该数组中保存元素的类型为结构体redisCommand，此中包括命令的名字以及对应处理函数的地址，如：

struct redisCommand {char *name; // 命令的名字redisCommandProc*proc; // 命令的实现函数…
}

数组redisCommandTable[]被作为全局变量进行创建和初始化，其定义位置在redis.c文件中。在redis中，所有的redis服务器相关的信息都是通过结构体struct redisServer来维持，一个redis服务器也就由一个唯一的struct redisServer类型的全局变量server来描述。在函数 initServerConfig（）中，将会完成server的相关初始化工作，其中包含有对命令的初始化操作，在server中命令将被用字典的方式进行存储，以方便查询，其具体操作包括两步：

首先，通过函数dictCreate（）创建一个commandTableDictType类型的字典，并将该字典保存在全局变量server的commands成员中。

然后，调用函数populateCommandTable()将数组redisCommandTable[]中的命令添加到（1）中创建的字典里，以便后续的命令查询操作。

本文后续部分将分别描述redis接受客户端连接、客户端传递操作命令、以及redis执行操作命令的整个流程。

流程一：redis如何接受客户端的连接

Redis支持网络域通信（不同机子上的程序间通过tcp/udp连接（redis使用tcp）进行通信）以及UNIX域通信（即同一台机子上的不通进程间使用unix域进行通信），下面的介绍中将主要介绍网络域通信，unixt域的通信过程与之类似，不再累述。

每个客户端通过网络连接到redis时，redis将调用函数createClient（）为该连接创建一个客户端结构体redisClient，以便保存该客户端的所有信息，该新连接即为业务连接，其主要用于客户端与redis之间的实际数据通信。Redis在createClient（）函数中将为连接设置处理函数readQueryFromClient（），也即业务连接上有数据到来时将调用此函数进行处理。

redis启动时将调用initServer()函数，在该函数中将设置监听socket的处理函数，其过程主要有以下三步：

（1）调用函数anetTcpServer创建redis的监听socket，所有客户端对redis的网络连接都连接到该socket所监听的端口上。

（2）调用函数aeCreateFileEvent设置监听socket的处理函数：acceptTcpHandler（），也就是当redis的监听socket收到数据（有新的连接到来）时将调用该函数进行处理。

（3）lacceptTcpHandler（）中将首先调用函数anetTcpAccept为新进来的业务连接创建一个业务socket；该业务socket后续将完成客户端与服务器之间所有的业务数据传输；然后通过函数acceptCommonHandler（）调用createClient（）为新连接创建一个客户端结构体redisClient.

（4）在函数createClient（）中，将调用函数aeCreateFileEvent设置该客户端的业务数据处理函数readQueryFromClient，即，当该客户端的业务socket中有数据到来了，则调用readQueryFromClient进行处理。

上述过程将按照以下流程进行处理：

图1、 redis接受客户端连接的调用过程

由图1可以看出，当客户端有请求数据（即redis的业务数据）到来时，redis中对应该客户端的业务socket将处于可读就绪状态，然后redis将调用函数readQueryFromClient（）对到达的业务数据进行处理。

流程二：redis的命令处理流程

通过流程一客户端可以连接到redis上，然后客户端就可以通过该连接向redis发送操作命令，redis接到命令之后执行相应的函数完成具体操作，然后将操作结果发送给客户端，其具体过程如下所示：

（1）客户端的请求数据由网络传递到redis的业务socket，redis将调用函数readQueryFromClient（）读取数据到redisClient结构体的接收缓存querybuf中。

（2）readQueryFromClient（）将调用processInputBuffer（）对该客户端输入缓存中的数据进行处理。

（3）函数processInputBuffer（）中，将首先解析收到的客户端数据，此解析过程将通过调用函数processInlineBuffer（）或processMultibulkBuffer（）完成，此过程将解析出客户端的命令名称，命令的参数个数以及具体参数值，redis有其自己定义的通信协议，只需按照此协议即可完成命令解析，其过程可参考本文最后的“附1. redis命令解析”。

（4）函数processInputBuffer（）中，命令解析完成之后将调用函数processCommand（）完成命令处理过程。

（5）在函数processCommand（）中，将根据命令的名字查找相应的处理函数，命令的名字由前面的命令解析过程确定，命令查询操作将通过函数lookupCommand（）完成，此函数将查找server的命令字典以快速找到对应的命令执行函数。

（6）在函数processCommand（）中，查找到命令执行函数之后，还需调用call()函数来具体执行相应的“命令执行函数”。

上述处理过程可参考下图2所示：

图2、 redis命令执行过程

上图中的数字标号表示同级别的执行先手顺序。

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

附1.redis命令解析

Redis的通信按照其自己定义的协议进行，按照这种协议可保证命令的二进制安全，其协议规定如下：

l所有命令和数据都已\r\n（即CRLF）结尾;

l命令按照下面的格式进行组织。

*< 参数数量>CR LF
$< 参数1 的字节数量> CR LF
< 参数1 的数据> CR LF
...
$< 参数N 的字节数量> CR LF
< 参数N 的数据>CR LF

例如，有如下数据：

*3\r\n$3\r\nSET\r\n$5\r\nmykey\r\n$7\r\nmyvalue\r\n

即可按照上述方式理解为该数据的含义：它共有三个参数（即命令中开头的字符：*3），其中第一个参数的长度是3个字节，其值为SET；第二个参数的长度为5，值为mykey，第三个参数的长度为7，值为myvalue，因此这条数据的含义是一条如下的命令：

SETnmykey nmyvalue

redis命令执行流程分析相关推荐

【网络安全】Metasploit生成的Shellcode的导入函数解析以及执行流程分析(2)
密码破解的利器--彩虹表(rainbow table) 确定 shellcode 依赖于哪些导入将使研究人员进一步了解其其余逻辑.不用动态分析shellcode,并且考虑到研究人员已经弄清楚了上面的哈 ...
mysql 8.0 一条insert语句的具体执行流程分析(三)
代码版本:mysql 8.0.22 编程语言:c++ && c++11 && c++14 && c++17 上一篇文章:mysql 8.0 一条inse ...
又被野外利用了！新曝光Office产品多个远程命令执行漏洞分析
本文讲的是又被野外利用了!新曝光Office产品多个远程命令执行漏洞分析, 早在2015年,FireEye曾发布过两次关于Office的Encapsulated PostScript (EPS)图形文 ...
Java-Mybatis(二): Mybatis配置解析、resultMap结果集映射、日志、分页、注解开发、Mybatis执行流程分析
Java-Mybatis-02 学习视频:B站狂神说Java – https://www.bilibili.com/video/BV1NE411Q7Nx 学习资料:mybatis 参考文档 – ht ...
「Vue 学习笔记 1」Vue 项目快速搭建，初始项目各个文件夹作用介绍和启动代码执行流程分析
「Vue 学习笔记 1」Vue 项目快速搭建,初始项目各个文件夹作用介绍和启动代码执行流程分析前言一.我的开发环境二.使用 Vue CLI (Vue 脚手架)快速搭建项目三.初始项目的目录结构 ...
Go003:Go程序开发的步骤+Golang执行流程分析
开发的步骤一.开发这个程序页目时,go的目录结构怎么处理二.开发一个hell.go程序对上图的说明 1.go文件的后缀是.go 2.package main 表示hello.go文件所在的包是m ...
动态执行流程分析和性能瓶颈分析的利器——gperftools的Cpu Profiler
在<动态执行流程分析和性能瓶颈分析的利器--valgrind的callgrind>中,我们领略了valgrind对流程和性能瓶颈分析的强大能力.本文将介绍拥有相似能力的gperftools ...
动态执行流程分析和性能瓶颈分析的利器——valgrind的callgrind
在<内存.性能问题分析的利器--valgrind>一文中我们简单介绍了下valgrind工具集,本文将使用callgrind工具进行动态执行流程分析和性能瓶颈分析.(转载请指明出于brea ...
Java多线程- 线程池的基本使用和执行流程分析 - ThreadPoolExecutor
线程池的实现原理池化技术一说到线程池自然就会想到池化技术. 其实所谓池化技术,就是把一些能够复用的东西放到池中,避免重复创建.销毁的开销,从而极大提高性能. 常见池化技术的例如: 线程池内存池 ...

redis命令执行流程分析

redis命令执行流程分析相关推荐

最新文章

热门文章