【云原生进阶之PaaS中间件】第一章Redis-2.2Redis IO模型

在第一章中，我们讨论了Redis的IO模型，并介绍了Redis的单线程处理机制。Redis采用了非阻塞I/O，事件驱动，单线程模型，这是其高性能的重要基础。

Redis的IO模型主要包括以下几个部分：

1. 文件事件处理器：

   文件事件处理器使用I/O多路复用（multiplexing）机制同时监听多个socket，并基于此处理文件事件（可读，可写）。

2. 文件事件：

   文件事件是对socket操作的抽象，包括可读事件，可写事件等。

3. 事件驱动：

   事件驱动是一种编程范式，可以用于解决高并发服务器编程问题。在Redis中，事件驱动主要通过文件事件处理器来实现。

4. 单线程：

   Redis采用单线程模型，所有的命令都在一个线程中按序执行，避免了线程上下文切换和竞争条件带来的开销。

下面是一个简单的Redis IO模型示例，使用epoll作为I/O多路复用技术：

// 伪代码示例
 
// 初始化epoll
int epfd = epoll_create(...);
 
// 创建socket
int socketfd = socket(...);
 
// 设置socket为非阻塞模式
int flags = fcntl(socketfd, F_GETFL, 0);
fcntl(socketfd, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK);
 
// 将socket添加到epoll中
struct epoll_event event;
event.data.fd = socketfd;
event.events = EPOLLIN | EPOLLOUT | EPOLLET;
epoll_ctl(epfd, EPOLL_CTL_ADD, socketfd, &event);
 
// 循环处理事件
struct epoll_event events[MAX_EVENTS];
while (1) {
    int nevents = epoll_wait(epfd, events, MAX_EVENTS, -1);
    for (int i = 0; i < nevents; i++) {
        if ((events[i].events & EPOLLIN) != 0) {
            // 可读事件
            handle_read(events[i].data.fd);
        }
        if ((events[i].events & EPOLLOUT) != 0) {
            // 可写事件
            handle_write(events[i].data.fd);
        }
        // ... 其他事件处理
    }
}

在这个示例中，我们创建了一个socket，并将其设置为非阻塞模式。然后，我们将socket添加到epoll中，并在一个循环中调用epoll\_wait来监听和处理事件。当有事件发生时（如可读或可写事件），我们调用相应的处理函数来处理这些事件。这就是Redis的基本IO模型。