Redis7--基础篇5(管道、发布订阅)

管道是什么

管道(pipeline)可以一次性发送多条命令给服务端,服务端依次处理完完毕后,通过一条响应一次性将结果返回,通过减少客户端与redis的通信次数来实现降低往返延时时间。pipeline实现的原理是队列,先进先出特性就保证数据的顺序性。

Redis是一种基于客户端-服务端模型以及请求/响应协议的TCP服务。一个请求会遵循以下步骤:

1 客户端向服务端发送命令分四步(发送命令→命令排队→命令执行→返回结果),并监听Socket回,通常以阻塞模式等待服务端响应。

2 服务端处理命令,并将结果返回给客户端。

上述两步称为:Round Trip Time(简称RTT,数据包往返于两端的时间),问题笔记最下方

如果同时需要执行大量的命令,那么就要等待上一条命令应答后再执行,这中间不仅仅多了RTT(Round Time Trip),而且还频繁调用系统IO,发送网络请求,同时需要redis调用多次read()和write()系统方法,系统方法会将数据从用户态转移到内核态,这样就会对进程上下文有比较大的影响了,性能不太好。

*Pipeline是为了解决RTT往返时过多的消耗,将命令打包进行一次性发送,对整个Redis的执行不造成其他任何影响*

案例演示

总结

pipeline与原生批量命令的对比

  • 原生批量命令有原子性,pipeline没有原子性
  • 原生批量命令一次只能执行一种命令,pipeline支持批量执行不同命令
  • 原生批量命令是服务端实现,pipeline需要服务端和客户端一起实现

pipeline与事务的对比

  • 管道是一次性将多条命令发送到服务器,事务是一条一条的发,事务只有接收到EXEC命令时才会执行
  • 执行事务时,会阻塞其他命令的执行,而执行管道中的命令时不会

pipeline注意事项

  • pipeline缓冲的命令会依次执行,不保证原子性,如果执行中指令发生异常,将会继续执行后续的指令
  • 使用pipeline组装的命令个数不宜太多,不然数据量过大客户端阻塞的时间可能过久,同时服务器端此时也被迫回复一个队列答复,占用很多内存

发布订阅是什么 是一种消息通讯模式,发送者(PUBLISH)发送消息,订阅者(SUBSCRIBE)接收消息,可以实现进程间的消息传递。

Redis可以实现消息中间件MQ的功能,通过发布订阅实现消息的引导和分流。

发布订阅的作用

Redis客户端可以订阅任意数量的频道

当有新消息通过PUBLISH命令发送给频道channel1时

发布/订阅其实是一个轻量的队列,只不过数据不会被持久化,一般用来处理实时性较高的异步消息

常用命令

案例演示

开启三个客户端,演示客户端A、B订阅消息,C发布消息

  1. 消息的种类
  2. 消息的频道
  3. 消息的实际内容

演示批量订阅发布


取消订阅

总结

  • 发布的消息在Redis系统中不能持久化,因此,必须先执行订阅,再等待消息发布。如果先发布了消息,那么该消息由于没有订阅者,消息将直接被丢弃。
  • 对于发布者而言,消息是即发即失的,不管接收,也没有ACK机制,无法保证消息的消费成功。
  • Redis5.0版本新增了Stream数据结构,不但支持多播,还支持数据持久化。
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