从架构图及源码分析redis单体服务架构

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    本章从全局角度来看下redis服务设计的架构，从整体感官感受下redis 的各个数据结构、线程模型等之间的关联关系。希望整体的认识能给我们后续的redis 细分模块领域的学习做好铺垫。
我们可以带着问题去思考学习：
1.redis 的服务性能为什么处理的快？
2.reids 的服务性能为什么可以支撑高并发？

先看下整体的模块图：

redis 架构图.png

1. 顶层域划分：

首先大图分为三个域： 客户端、系统内核域、redis域。
我们需要描述清楚三者之间的关系，客户端是redisClient 发起的请求，属于跨进程的调用，redis域的 与客户端通信交互 需要 依赖
操作系统内核的 eventLoop 事件机制， 如此构成了整体的大模块的结构。

2. redis 模块划分：

3. redis 启动流程:（main 线程）

1. 执行启动命令： ./redis-server -选项
2. 执行.initServerConfig 函数:
   2.1 构造server单例，数据结构 server代表redis，里面包含了db，配置项等，所有和服务关联的数据。
   2.2 挂载命令
   2.3 初始化配置，从配置文件及命令中；
3. 执行 initServer 函数:
   3.1 分配客户端列表
   3.2 分配读写等待队列
   3.3 db 内存分配
   3.4 创建redis共享对象
   3.5 createSocketAcceptHandler .aeCreateFileEvent 把新建接受链接的处理函数注册到 el 上；
   3.6 设置 轮询中的 睡眠 前后 执行函数aeSetBeforeSleepProc(server.el,beforeSleep);
4. InitServerLast 服务最后的初始化动作；
   4.1 bioInit(); /// backgroud 后台io 进程初始化
   4.2 initThreadedIO(); // redis 引入的多线程
5. loadDataFromDisk 从磁盘中加载redis 数据（AOF+RDB）
6. mian.aeMain 事件循环函数，进入无限循环中执行函数 ：aeProcessEvents
   6.1 eventLoop->beforesleep 休眠前执行
   6.1.1 执行并发读
   6.1.2 执行命令执行
   6.1.3 执行并发写
   6.2 numevents = aeApiPoll(eventLoop, tvp); 如果没有事件，可能导致休眠，直到超时：
   6.3 eventLoop->aftersleep(eventLoop); 休眠后执行函数：暂无耗时操作；
   6.4 for 循环执行 events 事件; 事件执行 , 产生新的连接及读事件。

4. eventLoop 机制:

这个是实现我么你常说的IO多路复用的功能，网络事件（建立连接、收到数据、连接关闭） 会更新触发 eventLoop 产生对应的事件。 事件注册的时候，会把对应的回调处理函数hook 也写到 事件属性里面。

这样，在redis 域内，main 线程会不断轮询去取 eventList ，然后调用event 关联的proc，去处理回调。这里需要注意有哪些事件。
eventLoop的底层原理是 IO多路复用技术， 编译时会看执行的平台，选择不同平台的 多路复用函数。

参考： IO多路复用实现方式 select， poll ，epoll ：
https://blog.csdn.net/fengyuyeguirenenen/article/details/124234675

5. 事件类型

1. 文件事件->监听的端口的新链接事件；其中建立连接后，把连接的fd 会注册到 el上，当文件有读事件后，会触发 2.
2. 文件事件->socket 有数据可读事件;
3. 文件事件-> 连接关闭事件;
4. 时间事件-> 轮询然后判断时间间隔，判断规则是否产生时间

6. redis 所有事件异步驱动逻辑点

1. 网络事件: eventLoop 借助内核 实现网络事件的 异步及IO多路复用。
2. 可读、可写客户端队列： 准备好的客户端都排在队列里面；
3. 并发读写时间：读写队列执行前，main 线程会把任务分派给每个线程来执行;
4. 时间事件： AOF 异步写等;
5. 后台事件： 发送到对应类型job 的实践队列中；

实现的方式：数据结构分割数据，多线程根据数据及锁、标识写作。