日期:2014-05-16  浏览次数:20453 次

Redis2.2.2源码学习——Server&Client链接的建立以及相关Event

1背景

        个人理解,Redis将各种任务以事件的方式处理。在Redis中,是以单个进程进行事件轮询:(http://blog.csdn.net/ordeder/article/details/12791359)。事件就类似于linux内核的调度schedule()。而与系统不同之处是:OS调度的基本单位是进程,而Redis的“调度单位”是事件(不断触发已发生的事件的hander)。Redis的任务的思想是一切皆“事件”。
        比较典型的时间事件:serverCorn,服务器定时触发该事件进行检查,主要判定server与client的连接、还有hash是否扩容,是否进行rehash等等维护性的工作。这些操作有点类似守护进程。(http://blog.csdn.net/ordeder/article/details/12836017)
        同样,在Server端和Client的通行是以文件事件进行管理的。Redis在initServer中就创建用于监听client连接请求的ipfd,并在该文件符上建立文件事件,用于处理客户端的连接请求。而且,事件的处理hander是创建cfd(accept),并在cfd上同样建立文件事件,用于读取客户端的具体命令。详见下图。

图.1. Redis中Server和User建立链接(图中的client是服务器端用于描述与客户端的链接相关的信息)

2 Server&Client建立链接的事件处理分析

2.1 涉及的数据结构:

redisClient描述了服务器的状态信息,redisClient记录了与客户端建立交互的信息

-----------------------服务器数据结构-------------------------------

/* Global server state structure */
struct redisServer {
    ...
    int ipfd;			//server listen fd
    ...
    list *clients;		//client list
    ...
    aeEventLoop *el;	//事件轮询
	...
};

typedef struct redisClient {
    int fd;				//与客户端通信的fd
    ...
    sds querybuf;		//客户端请求的串
    ...
} redisClient;


图2简单描绘了server和client在建立链接过程中所涉及的操作。红色部分表示建立链接的过程。黑色部分表示在事件创建过程中所涉及的操作。而蓝色部分表示创建的相关事件。


图.2. Redis Server&Client链接的建立时相关Event的建立(图中的user代表用户端,而client是服务器端用于描述与客户端的链接相关的信息)

2.2 源码如下:

1.服务器初始化中,建立监听事件

void initServer() {
	...
	//Server监听套接字的创建
	if (server.port != 0) 
        server.ipfd = anetTcpServer(server.neterr,server.port,server.bindaddr);
	...
	/*为Server的监听套接字ipfd建立文件事件,该事件的处理函数为(acceptTcpHandler)
	创建用于与客户机子建立连接的clfd,以及建立对应记录客户端状态的client数据对象*/
	if (server.ipfd > 0 && aeCreateFileEvent(server.el,server.ipfd,AE_READABLE,
        acceptTcpHandler,NULL) == AE_ERR) oom("creating file event");
	...
}	

2.监听事件的建立

int aeCreateFileEvent(aeEventLoop *eventLoop, int fd, int mask,
        aeFileProc *proc, void *clientData)
{
	//ipfd建立一个FileEvent
    if (fd >= AE_SETSIZE) return AE_ERR;
    aeFileEvent *fe = &eventLoop->events[fd];

    if (aeApiAddEvent(eventLoop, fd, mask) == -1)
        return AE_ERR;
    fe->mask |= mask;
	//设置为acceptTcpHandler
    if (mask & AE_READABLE) fe->rfileProc = proc;
    if (mask & AE_WRITABLE) fe->wfileProc = proc;
    fe->clientData = clientData;
    if (fd > eventLoop->maxfd)
        eventLoop->maxfd = fd;
    return AE_OK;
}

3.事件处理过程&建立与客户端的连接

int aeProcessEvents(aeEventLoop *eventLoop, int flags)
{
	aeSearchNearestTimer(eventLoop);
	...set tvp
	numevents = aeApiPoll(eventLoop, tvp);
	for (j = 0; j < numevents; j++) {
		...
		if (fe->mask & mask & AE_READABLE) {
			rfired = 1;
			//acceptTcpHandler
			fe->rfileProc(eventLoop,fd,fe->clientData,mask);
        }
        ...
	}
	...
	processTimeEvents(eventLoop);
}

4.服务器建立与客户端的链接cfd

/*作为ipfd监听事件的处理函数*/
void acceptTcpHandler(aeEventLoop *el, int fd, void *privdata, int mask) {
    int cport, cfd;
    char cip[128];
    REDIS_NOTUSED(el);
    REDIS_NOTUSED(mask);
    REDIS_NOTUSED(privdata);
	//建立cfd,cfd负责与客户端机子进行通信
    cfd = anetTcpAccept(server.neterr, fd, cip, &cport);
    if (cfd == AE_ERR) {
        redisLog(REDIS_VERBOSE,"Accepting client connection: %s", server.neterr);
        return;
    }
    redisLog(REDIS_VERBOSE,"Accepted %s:%d", cip, cport);
	//建立记录client状态的数据对象
    acceptCommonHandler(cfd);
}

//服务器端accept,建立clfd负责与客