Redis基础知识之————如何处理客户端连接
redis 連接建立
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? ? ? Redis Redis 通過監聽一個 TCP 端口或者 Unix socket 的方式來接收來自客戶端的連接,當一個連接建立后,Redis 內部會進行以下一些操作: 首先,客戶端 socket 會被設置為非阻塞模式,因為 Redis 在網絡事件處理上采用的是非阻塞多路復用模型。 然后為這個socket 設置 TCP_NODELAY 屬性,禁用 Nagle 算法 然后創建一個 readable 的文件事件用于監聽這個客戶端 socket 的數據發送 當客戶端連接被初始化后,
會查看目前的連接數,然后對比配置好的 maxclients 值,如果目前連接數已經達到最大連接數 maxclients 了,那么說明這個連接不能再接收,Redis 會直接返回客戶端一個連接錯誤,并馬上關閉掉這個連接。
服務端處理順序
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如果有多個客戶端連接上 Redis,并且都向 Redis 發送命令,那么 Redis 服務端會先處理哪個客戶端的請求呢?答案其實并不確定,主要與兩個因素有關,一是客戶端對應的 socket 對應的數字的大小,二是 kernal 報告各個客戶端事件的先后順序。 Redis 處理一個客戶端傳來數據的步驟如下: 它對觸發事件的 socket 調用一次 read(),只讀一次(而不是把這個 socket 上的消息讀完為止),是為了防止由于某個別客戶端持續發送太多命令,導致其它客戶端的請求長時間得不到處理的情況。
調用完成后,它里面無論包含多少個命令,都會被一次性順序地執行。這樣就保證了對各個客戶端命令的公平對待。
redis 最大連接數 maxclients
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在 Redis2.4 中,最大連接數是被直接硬編碼在代碼里面的,而在2.6版本中這個值變成可配置的。maxclients 的默認值是 10000,你也可以在 redis.conf 中對這個值進行修改。 當然,這個值只是 Redis 一廂情愿的值,Redis 還會照顧到系統本身對進程使用的文件描述符數量的限制。在啟動時 Redis 會檢查系統的 soft limit,以查看打開文件描述符的個數上限。如果系統設置的數字,小于咱們希望的最大連接數加32,那么這個 maxclients 的設置將不起作用,Redis 會按系統要求的來設置這個值。(加32是因為 Redis 內部會使用最多32個文件描述符,所以連接能使用的相當于所有能用的描述符號減32)。 當上面說的這種情況發生時(maxclients 設置后不起作用的情況),Redis 的啟動過程中將會有相應的日志記錄。比如下面命令希望設置最大客戶端數量為100000,所以 Redis 需要 100000+32 個文件描述符,而系統的最大文件描述符號設置為10144,所以 Redis 只能將 maxclients 設置為 10144 – 32 = 10112。
–maxclients 100000 [41422] 23 Jan 11:28:33.179 # Unable to set the max number of files limit to 100032 (Invalid argument), setting the max clients configuration to 10112. 所以說當你想設置 maxclients 值時,最好順便修改一下你的系統設置,當然,養成看日志的好習慣也能發現這個問題。 具體的設置方法就看你個人的需求了,你可以只修改此次會話的限制,也可以直接通過sysctl 修改系統的默認設置。如: ulimit -Sn 100000 # This will only work if hard limit is big enough. sysctl -w fs.file-max=100000
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輸出緩沖區大小限制
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對于 Redis 的輸出(也就是命令的返回值)來說,其大小經常是不可控的,可能是一個簡單的命令,能夠產生體積龐大的返回數據。另外也有可能因為執行命令太多,產生的返回數據的速率超過了往客戶端發送的速率,這時也會產生消息堆積,從而造成輸出緩沖區越來越大,占用過多內存,甚至導致系統崩潰。 所以 Redis 設置了一些保護機制來避免這種情況的出現,這些機制作用于不同種類的客戶端,有不同的輸出緩沖區大小限制,限制方式有兩種: 一種是大小限制,當某一個客戶端的緩沖區超過某一大小時,直接關閉掉這個客戶端連接 另一種是當某一個客戶端的緩沖區持續一段時間占用空間過大時,也直接關閉掉客戶端連接。
對于不同客戶端的策略如下
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對普通客戶端來說,限制為0,也就是不限制,因為普通客戶端通常采用阻塞式的消息應答模式,如:發送請求,等待返回,再發請求,再等待返回。這種模式通常不會導致輸出緩沖區的堆積膨脹。 對于 Pub/Sub 客戶端來說,大小限制是32m,當輸出緩沖區超過32m時,會關閉連接。持續性限制是,當客戶端緩沖區大小持續60秒超過8m,也會導致連接關閉。 而對于 Slave 客戶端來說,大小限制是256m,持續性限制是當客戶端緩沖區大小持續60秒超過64m時,關閉連接。
上面三種規則都是可配置的。可以通過 CONFIG SET 命令或者修改 redis.conf
文件來配置
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輸入緩沖區大小限制 Redis 對輸入緩沖區大小的限制比較暴力,當客戶端傳輸的請求大小超過1G時,服務端會直接關閉連接。這種方式可以有效防止一些客戶端或服務端 bug 導致的輸入緩沖區過大的問題。
Client 超時
對當前的 Redis 版本來說,服務端默認是不會關閉長期空閑的客戶端的。但是你可以修改默認配置來設置你希望的超時時間。比如客戶端超過多長時間無交互,就直接關閉。同理,這也可以通過 CONFIG SET 命令或者修改 redis.conf 文件來配置。
值得注意的是,超時時間的設置,只對普通客戶端起作用,對 Pub/Sub 客戶端來說,長期空閑狀態是正常的。
另外,實際的超時時間可能不會像設定的那樣精確,這是因為 Redis 并不會采用計時器或者輪訓遍歷的方法來檢測客戶端超時,而是通過一種漸近式的方式來完成,每次檢查一部分。所以導致的結果就是,可能你設置的超時時間是10s,但是真實執行的時間是超時12s后客戶端才被關閉。
CLIENT 命令
Redis 的 CLIENT 命令能夠實現三種功能:檢查連接的狀態,殺掉某個連接以及為連接設置名字。
如上面命令的輸出可知,目前此 Redis 有兩個客戶端連接,每一行表示一個連接的
各項信息: addr: 客戶端的TCP地址,包括IP和端口 fd: 客戶端連接 socket 對應的文件描述符句柄號 name: 連接的名字,默認為空,可以通過 CLIENT SETNAME 設置 age: 客戶端存活的秒數 idle: 客戶端空閑的秒數 flags: 客戶端的類型 (N 表示普通客戶端,更多類型見 http://redis.io/commands/client-list) omem: 輸出緩沖區的大小 cmd: 最后執行的命令名稱
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