redis的多路IO复用模型图

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mob64ca12d32849 2023-10-02 03:57:00 ©著作权

文章标签 复用多路 Redis 文章分类 Redis 数据库

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Redis的多路IO复用模型

Redis是一个高性能的键值数据库，而其高性能的基石之一就是它的多路IO复用模型。本文将介绍Redis的多路IO复用模型，并提供相应的代码示例。

什么是多路IO复用

在讲解多路IO复用模型之前，先了解一下什么是IO复用。简单来说，IO复用就是通过一种机制，使得一个进程能够同时监听多个IO事件（如读、写、异常等），从而提高IO的效率。

而多路IO复用就是在一个进程中同时监听多个IO事件的机制。在Redis中，它使用了epoll作为多路IO复用的方法。下面是一个多路IO复用模型的示意图：

多路IO复用模型

代码示例

下面我们来看一个简单的代码示例，演示Redis是如何使用多路IO复用模型进行网络通信的。

首先，我们需要创建一个socket，并将其设置为非阻塞模式：

import socket

# 创建socket
server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

# 设置为非阻塞模式
server_socket.setblocking(False)

然后，我们绑定并监听一个端口：

# 绑定并监听端口
server_socket.bind(('127.0.0.1', 8888))
server_socket.listen(128)

接下来，我们创建一个epoll对象，并将服务器socket注册到epoll对象中：

# 创建epoll对象
epoll = select.epoll()

# 将服务器socket注册到epoll对象中，并监听读事件
epoll.register(server_socket.fileno(), select.EPOLLIN)

然后，我们进入一个循环，不断监听IO事件，并进行相应的处理：

while True:
    events = epoll.poll()

    for fileno, event in events:
        # 如果是服务器socket上有新的连接到来
        if fileno == server_socket.fileno():
            # 接受新的连接
            client_socket, addr = server_socket.accept()
            
            # 将新的连接socket注册到epoll对象中，并监听读事件
            epoll.register(client_socket.fileno(), select.EPOLLIN)
        
        # 如果是客户端socket上有数据可读
        elif event & select.EPOLLIN:
            # 从socket中读取数据
            data = client_socket.recv(1024)
            
            # 处理数据
            process_data(data)
        
        # 如果是客户端socket上有数据可写
        elif event & select.EPOLLOUT:
            # 向socket中写入数据
            client_socket.send('Hello, World!')
            
            # 注销写事件
            epoll.modify(client_socket.fileno(), select.EPOLLIN)

当我们运行以上代码后，就可以通过监听IO事件来实现网络通信了。