redis 事件

事件是 Redis 服务器的核心，它处理两项重要的任务：

• 文件事件
  • 在多个客户端中实现多路复用，接受它们发来的命令请求，并将命令的执行结果返回给客户端。
• 时间事件
  • 实现服务器常规操作（server cron job）。

 

文件事件

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• 读事件
• 写事件

 

读写事件的定义，是服务器对客户端的套接字操作；

当服务器有数据返回给客户端，此时需要写套接字则是写事件；

当服务器从客户端读取命令，来执行，此时需要读取套接字则是读事件；

 

读事件

读事件标志着客户端命令请求的发送状态。

 

当一个新的客户端连接到服务器时，服务器会给为该客户端绑定读事件，直到客户端断开连接之后，这个读事件才会被移除。

 

读事件在整个网络连接的生命期内，都会在等待和就绪两种状态之间切换：

• 当客户端只是连接到服务器，但并没有向服务器发送命令时，该客户端的读事件就处于等待状态
• 当客户端给服务器发送命令请求，并且请求已到达时（相应的套接字可以无阻塞地执行读 操作），该客户端的读事件处于就绪状态

 

写事件

写事件标志着客户端对命令结果的接收状态

 

和客户端自始至终都关联着读事件不同，服务器只会在有命令结果要传回给客户端时，才会为

客户端关联写事件，并且在命令结果传送完毕之后，客户端和写事件的关联就会被移除

 

一个写事件会在两种状态之间切换：

• 当服务器有命令结果需要返回给客户端，但客户端还未能执行无阻塞写，那么写事件处于等待状态
• 当服务器有命令结果需要返回给客户端，并且客户端可以进行无阻塞写，那么写事件处于就绪状态。

 

当客户端向服务器发送命令请求，并且请求被接受并执行之后，服务器就需要将保存在缓存内

的命令执行结果返回给客户端，这时服务器就会为客户端关联写事件

 

 

注意:同时关联写事件和读事件

因为半双工的原因，要么执行读事件，要么执行写事件

读事件的优先级高。

 

事件时间

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时间事件记录着那些要在指定时间点运行的事件，

多个时间事件以无序链表的形式保存在服务器状态中

 

时间事件主要由三个属性组成：

• when ：以毫秒格式的 UNIX 时间戳为单位，记录了应该在什么时间点执行事件处理函数。
• timeProc：事件处理函数。
• next指向下一个时间事件，形成链表

 

根据 timeProc 函数的返回值，可以将时间事件划分为两类

• 如果事件处理函数返回 ae.h/AE_NOMORE ，那么这个事件为单次执行事件：
  • 该事件会在指定的时间被处理一次，之后该事件就会被删除，不再执行。
• 如果事件处理函数返回一个非AE_NOMORE的整数值，那么这个事件为循环执行事件：
  • 该事件会在指定的时间被处理，之后它会按照事件处理函数的返回值，
  • 更新事件的when属性，让这个事件在之后的某个时间点再次运行，并以这种方式一直更新并运行

 

当时间事件处理器被执行时，它遍历所有链表中的时间事件，检查它们的到达事件（when 属性），并执行其中的已到达事件：

伪代码

def process_time_event(server):
     # 遍历时间事件链表
     for time_event in server.time_event_linked_list:
 
          # 检查事件是否已经到达
          if time_event.when >= unix_ts_in_ms():
 
          # 处理已到达事件
          handle_time_event(server, time_event)
 

　　

时间事件应用：服务器常规操作

 

服务器需要定期对自身的资源和状态进行必要的检查和整理，

从而让服务器维持在一个健康稳定的状态，这类操作被统称为常规操作（cron job）

 

在 Redis 中，常规操作由 redis.c/serverCron 实现，它主要执行以下操作：

• 更新服务器的各类统计信息，比如时间、内存占用、数据库占用情况等
• 清理数据库中的过期键值对。
• 对不合理的数据库进行大小调整。
• 关闭和清理连接失效的客户端。
• 尝试进行AOF或RDB持久化操作。
• 如果服务器是主节点的话，对附属节点进行定期同步。
• 如果处于集群模式的话，对集群进行定期同步和连接测试

 

在 Redis 2.6 版本中，程序规定 serverCron 每隔 10 毫秒就会被运行一次。从 Redis 2.8 开始，

10 毫秒是 serverCron 运行的默认间隔，而具体的间隔可以由用户自己调整。

 

事件的执行与调度

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Redis里面的两种事件呈合作关系，它们之间包含以下三种属性：

•  一种事件会等待另一种事件执行完毕之后，才开始执行，事件之间不会出现抢占。
• 事件处理器先处理文件事件（处理命令请求），再执行时间事件（调用 serverCron）
• 文件事件的等待时间（类 poll 函数的最大阻塞时间），由距离到达时间最短的时间事件决定。

 

这些属性表明，实际处理时间事件的时间，通常会比时间事件所预定的时间要晚，至于延迟的

时间有多长，取决于时间事件执行之前，执行文件事件所消耗的时间

 

根据情况，如果处理文件事件耗费了非常多的时间，serverCron 被推迟到一两秒之后才能执行，也是有可能的。

 

整个事件处理器程序可用用伪代码描述

 

def process_event():
     # 获取执行时间最接近现在的一个时间事件
     te = get_nearest_time_event(server.time_event_linked_list)
 
     # 检查该事件的执行时间和现在时间之差
     # 如果值 <= 0 ，那么说明至少有一个时间事件已到达
     # 如果值 > 0 ，那么说明目前没有任何时间事件到达
     nearest_te_remaind_ms = te.when - now_in_ms()
 
     if nearest_te_remaind_ms <= 0:
          # 如果有时间事件已经到达
          #阻 那么调用不塞的文件事件等待函数
          poll(timeout=None)
     else:
          # 如果时间事件还没到达
          # 那么阻塞的最大时间不超过 te 的到达时间
          poll(timeout=nearest_te_remaind_ms)
 
     # 处理已就绪文件事件
     process_file_events()
 
     # 处理已到达时间事件
     process_time_event()
 

通过这段代码，可以清晰地看出：
• 到达时间最近的时间事件，决定了 poll 的最大阻塞时长。

• 文件事件先于时间事件处理。

 

小结

• Redis 的事件分为时间事件和文件事件两类。
• 文件事件分为读事件和写事件两类：读事件实现了命令请求的接收，写事件实现了命令结果的返回。
• 时间事件分为单次执行事件和循环执行事件，服务器常规操作 serverCron 就是循环事件。
• 文件事件和时间事件之间是合作关系：一种事件会等待另一种事件完成之后再执行，不会出现抢占情况。
• 时间事件的实际执行时间通常会比预定时间晚一些