文章目录
  1. 1. RESP
  2. 2. 客户端 -> 服务器
  3. 3. 服务器 -> 客户端
  4. 4. 总结

Redis的客户端与服务端采用一种叫做RESP(REdis Serialization Protocol)的网络通信协议交换数据。 这种协议采用明文传输,易读也易解析。Redis客户端采用此协议格式来对服务端发送不同的命令,服务端会根据具体的操作而返回具体的答复。客户端和服务端采用的是简单的请求-响应模型进行通信的。

RESP

RESP(Redis Serialization Protocol)是 Redis序列化协议的简写。它是一种直观的文本协议,优势在于实现异常简单,解析性能极好。

Redis协议将传输的结构数据分为5种最小单元类型,单元结束时统一加上回车换行符号\r\n

单行字符串 以+符号开头。
多行字符串 以$符号开头,后跟字符串长度。
整数值 以:符号开头,后跟整数的字符串形式。
错误消息 以-符号开头。
数组 以*号开头,后跟数组的长度。

单行字符串 hello world

1
+hello world\r\n

多行字符串 hello world

1
$11\r\nhello world\r\n

多行字符串当然也可以表示单行字符串。

整数 1024

1
:1024\r\n

错误 参数类型错误

1
-WRONGTYPE Operation against a key holding the wrong kind of value\r\n

数组 [1,2,3]

1
*3\r\n:1\r\n:2\r\n:3\r\n

NULL用多行字符串表示,不过长度要写成-1

1
$-1\r\n

空串 用多行字符串表示,长度填0

1
$0\r\n\r\n

注: 这里有两个\r\n。为什么是两个?因为两个\r\n之间,隔的是空串。

客户端 -> 服务器

客户端向服务器发送的指令只有一种格式,多行字符串数组。比如一个简单的set指令set learn redis会被序列化成下面的字符串。

1
*3\r\n$3\r\nset\r\n$6\r\nlearn\r\n$8\r\nredis\r\n

服务器 -> 客户端

服务器向客户端回复的响应要支持多种数据结构,所以消息响应在结构上要复杂不少。不过再复杂的响应消息也是以上5中基本类型的组合。

1.单行字符串响应

1
2
127.0.0.1:6379> set learn redis
OK

这里的OK就是单行响应,没有使用引号括起来。

1
+OK

2.错误响应

1
2
127.0.0.1:6379> incr learn 
(error) ERR value is not an integer or out of range

试图对一个字符串进行自增,服务器抛出一个通用的错误。

1
-ERR value is not an integer or out of range

3.整数响应

1
2
127.0.0.1:6379> incr books
(integer) 1

这里的1就是整数响应

1
:1

4.多行字符串响应

1
2
127.0.0.1:6379> get learn 
"redis"

这里使用双引号括起来的字符串就是多行字符串响应

5.数组响应

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127.0.0.1:6379> hset shanghai num 021
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset shanghai date 10.1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset shanghai abbr sh
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hgetall shanghai
1) "num"
2) "021"
3) "date"
4) "10.1"
5) "abbr"
6) "sh"

这里的hgetall命令返回的就是一个数组,第0|2|4位置的字符串是hash表的key,第1|3|5位置的字符串是value,客户端负责将数组组装成字典再返回。

6.嵌套

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127.0.0.1:6379> scan 0
1) "0"
2) 1) "shanghai"
2) "learn"

scan命令用来扫描服务器包含的所有key列表,它是以游标的形式获取,一次只获取一部分。

scan命令返回的是一个嵌套数组。数组的第一个值表示游标的值,如果这个值为零,说明已经遍历完毕。如果不为零,使用这个值作为scan命令的参数进行下一次遍历。数组的第二个值又是一个数组,这个数组就是key列表。

总结
  • Redis协议里有大量冗余的回车换行符,但是这不影响它成为互联网技术领域非常受欢迎的一个文本协议。有很多开源项目使用RESP作为它的通讯协议。在技术领域性能并不总是一切,还有简单性、易理解性和易实现性,这些都需要进行适当权衡。

作者署名:朴实的一线攻城狮
本文标题:redis专题12 redis通信协议
本文出处:http://researchlab.github.io/2018/10/09/redis-12-resp/
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