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Redis服务端-客户端通信协议

发表于 更新于

了解Redis通信内容

Redis我们都比较熟悉，可以用来做缓存、分布式锁等，但是，其中的客户端与服务端是如何进行通信的呢？

我们可以分别模拟一个服务端或者客户端，打印查看来自实际连接的请求来获取它们的通信方式

首先，让我们先使用先模拟一个服务端，使用Jedis进行连接查看

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// 一个简单的demo
public class MockRedisServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(6379);
        Socket socket = serverSocket.accept();
        try (InputStream inputStream = socket.getInputStream();
            final OutputStream outputStream = socket.getOutputStream()) {
            byte[] data = new byte[1024];
            final int read = inputStream.read(data);
            final byte[] bytes = Arrays.copyOf(data, read);
            System.out.println(new String(bytes));
        }
    }
}

这时用Jedis进行连接

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// 这时客户端会报错，因为我们模拟的非常简单，没有实现真正的功能返回数据
Jedis jedis = new Jedis("127.0.0.1", 6379);
jedis.set("k1", "v1");

// 在服务端将会看到如下输出
*3
$3
SET
$2
k1
$2
v1

具体这些内容是什么意思呢？其实这就是RESP(REdis Serialization Protocol)协议的格式

Redis通信协议-RESP

Redis客户端与服务端通信使用 RESP(REdis Serialization Protocol)协议

它是一个序列化协议，支持如下几种数据类型，具体类型判断通过第一个字节判断，之间通过”\r\n”来分隔

  • 简单字符串 以”+”开头
  • 错误类型 以”-“开头
  • 整数 以”:”开头
  • 块字符串 以”$”开头
  • 数组 以”*”开头

客户端每次发送一个块字符串数组到服务端，服务端根据命令执行后返回结果

简单字符串

以”+”字符开头，后面接实际字符串，最后以”\r\n”结尾

因为字符是通过’\r\n’来判断结尾的，所以此种类型中的字符串内容就不能包含这特殊字符，如果有需要可以使用块字符串类型

例子：+OK\r\n

错误类型

以”-“字符开头，后面接着错误错误信息，最后以”\r\n”结尾

例子：-Error message\r\n

整数

以”:”字符开头，后面为具体数值，最后以”\r\n”结尾

例子：:1000\r\n

块字符串

以”$”字符开头，后面是字符串的实际长度，之后以”\r\n”分隔，接着是字符串内容，最后以’\r\n’结尾

例子：

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foobar : $6\r\nfoobar\r\n
// 为了方便阅读，可以简化为
$6
foobar

空字符串：$0\r\n\r\n

Null(不存在的值)：$-1\r\n

数组

以”*”开头，后面是数组长度，之后以”\r\n”分隔，后面是具体的其他的数据值(数据类型不要求一致)

空数组：*0\r\n

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["1", "foo"]：*2\r\n$1\r\n1\r\n$3\r\nfoo\r\n
方便阅读，简化为：
*2           // 数组长度为2
$1           // 此元素为长度为1的简单字符
1            // 字符内容为"1"
$3           // 此元素为长度为3的简单字符
foo          // 字符内容为"foo"

如果是队列阻塞超时，则返回值为：*-1\r\n

现在再让我们看一下之前demo中的返回值就会很明了了，这里简单解释一下

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// 原始命令 set k1 v1
*3       -长度为3的数组
$3       -一个长度为3的字符串
SET      -字符内容为 "SET"
$2       -一个长度为2的字符串
k1       -字符内容为 "k1"
$2       -一个长度为2的字符串
v1       -字符内容为 "v1"

这里有一个简单的实现几个功能的demo

参考资料：protocol-spec