Redis代碼閱讀1--Redis啟動原理



前面寫了一篇文章簡單介紹Redis的list結構。再寫完之後，我覺得有必要熟悉Redis的啟動過程和如何讀取Redis的指令，是以本文将通過分析代碼來介紹Redis的啟動過程，通過檢視Redis 的啟動腳本，得知Redis的啟動時從Redis.c的main方法開始的。Redis啟動可以分為以下幾個步驟：

1. 初始化Redis伺服器全局配置
2. 重置伺服器Save參數（具體下文詳解）和加載配置檔案
3. 初始化伺服器
4. 加載資料庫
5. 開始網絡監聽

   一，初始化Redis伺服器全局配置。這一步驟主要是主要是根據Redis.h中設定的Static值來初始化Redis伺服器配置，這裡設定是Redis伺服器的預設配置。如：

• TCP Port，Redis Client的預設Timeout；
• Redis預設的資料庫數目；
• Redis Append 持久化方式的參數設定；
• Redis的所支援的各種資料結構的預設值的設定；
• Redis記憶體Swap相關設定；
• Redis Master & Slave相關的配置；
• Redis Command Table初始化。

  二，加載配置檔案：

      這一步是通過讀取的配置檔案來對Redis伺服器進行設定，将會覆寫上一步的某些預設設定。打開下載下傳下來的Redis源代碼，我們可以看到其根目錄下有一個預設的配置檔案redis.conf。需要注意的是，如果在啟動Redis的時候沒有指定配置檔案，則Redis伺服器在啟動的時候是不會加載這個預設的配置檔案進行配置的。而且這個預設的配置檔案和第一步中得全局預設預設配置不盡相同，比如針對Redis的Append模式的資料儲存政策的配置，redis.conf裡面的設定是：

save 900 1 -------15分鐘内一次更新

save 300 10 ------5分鐘内10次更新

save 60 10000 ---1分鐘内10000次更新。

而上一步裡面的預設預設配置确實：

save 60*60 1 -------一個小時内1次更新

save 300 100 ------5分鐘内100次更新

    是以我們在啟動Redis的時候如果預設配置不能滿足要求，則需要指明配置檔案進行配置。

   三，初始化伺服器：

   初始化伺服器是在initServer()方法中完成的，次方法利用上兩步設定的參數進一步初始化伺服器：

• 建立用來維護clients和slaves的list

• 建立共享對象。redisObject這個struct裡有個變量叫做refcount，這個變量就是用來實作共享的。Redis的對象目前Redis隻支援共享StringObject。Redis的共享對象有兩大類比：第一類：Redis server的各種操作需要經常用到的各類對象，如：Redis Command的分隔符 "\r\n",用于Redis command的reply的"+OK\r\n"或者"-ERR\r\n"等對象，因為在Redis的各種操作這類對象要被頻繁使用，是以就在啟動Redis的時候建立好，然後共用這些對象，減少時間成本和空間成本；第二，類的共享對象就是對應于數字的StringObject，如：Set

  "olylakers1" 1234; Set "olylakes2" 1234;在Redis内部，"olylakers1"和"olylakers2"這兩個key都指向由數字1234轉化的StringObject。這樣在海量資料和特定存儲内容下，可以節省大量的記憶體空間。可用通過REDIS_SHARED_INTEGERS這個參數來指定Redis啟動的時候建立多少個第二類共享對象，預設的參數是10000，即建立的StrongObject個取值範圍是0-9999之間。

• 建立Pub/Sub通道
• 初始化網絡監聽EventLoop的相關内容，如eventLoop，timeEvent，fileEvent等
• 如果開啟了VM，則初始化虛拟記憶體相關的IO/Thread

  四，加載資料：

   根據配置的不同，Redis加載資料的源也不一樣，如果在配置檔案裡設定了appendonly  yes（預設是no），那麼就從appendfile加載資料，反之則從RedisDb加載資料

•   從appendfile加載資料：我們先來看一下appendfile的内容是什麼。下面的一條記錄摘取自appendfile：SET $9 olylakers $3 oly。很顯，appendfile儲存的就是redis server接收到的各種指令，那麼從appendfile加載資料就是redis server從appenfile裡面讀取這些指令的記錄，然後重新把這些指令執行一遍即可。需要注意的是，如果開啟了VM，那麼在從appendfile加載資料的時候可能要涉及swap操作。
• 從redisdb加載資料：如果沒有開啟appendonly，那麼則需要從db file加載資料到記憶體，其過程是：
  1. 通過處理select指令，選擇DB
  2. 然後從db file讀取key和value
  3. 檢查key是否過期，如果過期則跳過這個key，如果不過期，則把資料Add到對應的db的dict中
  4. 如果開啟了VM，則從db file中load資料，也可能涉及到swap操作

  五，開始網絡監聽：

         Redis的網絡監聽沒有采用libevent等，而是自己實作了一套簡單的機遇event驅動的API，具體見ae.c。因為這一部分内容比較多，是以後面會單獨寫篇文章來描述其過程。

   以上五個部分就是Redis啟動的全部過程，

http://olylakers.iteye.com/blog/1228198