Java互聯網架構-深入剖析分佈式Redis 通信協議
概述
Redis是一個開源（BSD許可），內存存儲的數據結構服務器，可用作數據庫，高速緩存和消息隊列代理。它支持字符串、哈希表、列表、集合、有序集合，位圖，hyperloglogs等數據類型。內置複製、Lua腳本、LRU收回、事務以及不同級別磁盤持久化功能，同時通過Redis Sentinel提供高可用，通過Redis Cluster提供自動分區。
協議簡介
Redis的客戶端與服務端採用一種叫做 RESP(REdis Serialization Protocol) 的網絡通信協議交換數據。 這種協議採用明文傳輸，易讀也易解析。Redis客戶端採用此協議格式來對服務端發送不同的命令，服務端會根據具體的操作而返回具體的答覆。客戶端和服務端採用的是簡單的請求-響應模型進行通信的。
發送命令
RESP 在 Redis 1.2 版本中引入， 並最終在 Redis 2.0 版本成為 Redis 服務器通信的標準方式。
在這個協議中， 所有發送至 Redis 服務器的參數都是二進制安全（binary safe）的。
RESP 的規定一條命令的格式如下：
*<參數數量> CR LF
$<參數 1 的字節數量> CR LF
<參數 1 的數據> CR LF
...
$<參數 N 的字節數量> CR LF
<參數 N 的數據> CR LF
命令本身也作為協議的其中一個參數來發送。
例如我們經常執行的 SET 命令，在命令行中我們輸入如下：
SET key value
使用 RESP 協議規定的格式：
*3
$3
SET
$3 # 這裡 key 一共三個字節
key
$5 # 這裡 value 一共五個字節
value
這個命令的實際協議值如下：
"*3 $3 SET $3 key $5 value "
回覆
Redis 命令會返回多種不同類型的回覆。
通過檢查服務器發回數據的第一個字節， 可以確定這個回覆是什麼類型：
狀態回覆（status reply）的第一個字節是 "+"
錯誤回覆（error reply）的第一個字節是 "-"
整數回覆（integer reply）的第一個字節是 ":"
批量回復（bulk reply）的第一個字節是 "$"
多條批量回復（multi bulk reply）的第一個字節是 "*"
我們知道redis-cli只能看到最終的執行結果，那是因為redis-cli本身就按照RESP進行結果解析的，所以看不到中間結果，redis-cli.c 源碼對命令結果的解析結構如下：
static sds cliFormatReplyTTY(redisReply *r, char *prefix) {
sds out = sdsempty();
switch (r->type) {
// 處理錯誤回覆
case REDIS_REPLY_ERROR:
out = sdscatprintf(out,"(error) %s ", r->str);
break;
// 處理狀態回覆
case REDIS_REPLY_STATUS:
out = sdscat(out,r->str);
out = sdscat(out," ");
break;
// 處理整數回覆
case REDIS_REPLY_INTEGER:
out = sdscatprintf(out,"(integer) %lld ",r->integer);
break;
// 處理字符串回覆
case REDIS_REPLY_STRING:
/* If you are producing output for the standard output we want
* a more interesting output with quoted characters and so forth */
out = sdscatrepr(out,r->str,r->len);
out = sdscat(out," ");
break;
// 處理 nil
case REDIS_REPLY_NIL:
out = sdscat(out,"(nil) ");
break;
// 處理多回復
case REDIS_REPLY_ARRAY:
if (r->elements == 0) {
out = sdscat(out,"(empty list or set) ");
} else {
unsigned int i, idxlen = 0;
char _prefixlen[16];
char _prefixfmt[16];
sds _prefix;
sds tmp;
/* Calculate chars needed to represent the largest index */
i = r->elements;
do {
idxlen++;
i /= 10;
} while(i);
/* Prefix for nested multi bulks should grow with idxlen+2 spaces */
memset(_prefixlen,' ',idxlen+2);
_prefixlen[idxlen+2] = '';
_prefix = sdscat(sdsnew(prefix),_prefixlen);
/* Setup prefix format for every entry */
snprintf(_prefixfmt,sizeof(_prefixfmt),"%%s%%%ud) ",idxlen);
for (i = 0; i < r->elements; i++) {
/* Don't use the prefix for the first element, as the parent
* caller already prepended the index number. */
out = sdscatprintf(out,_prefixfmt,i == 0 ? "" : prefix,i+1);
/* Format the multi bulk entry */
tmp = cliFormatReplyTTY(r->element[i],_prefix);
out = sdscatlen(out,tmp,sdslen(tmp));
sdsfree(tmp);
}
sdsfree(_prefix);
}
break;
default:
fprintf(stderr,"Unknown reply type: %d ", r->type);
exit(1);
}
return out;
}
在 發送命令 一節中使用的格式除了用作命令請求協議之外， 也用在命令的回覆協議中： 這種只有一個參數的回覆格式被稱為批量回復（Bulk Reply）。
統一協議請求原本是用在回覆協議中， 用於將列表的多個項返回給客戶端的， 這種回覆格式被稱為多條批量回復（Multi Bulk Reply）。
一個多條批量回復以 *<argc> 為前綴， 後跟多條不同的批量回復， 其中 argc 為這些批量回復的數量。
狀態回覆
一個狀態回覆（或者單行回覆，single line reply）是一段以 "+" 開始、 " " 結尾的單行字符串。
以下是一個狀態回覆的例子：
+OK
客戶端庫應該返回 "+" 號之後的所有內容。 比如在在上面的這個例子中， 客戶端就應該返回字符串 "OK" 。
狀態回覆通常由那些不需要返回數據的命令返回，這種回覆不是二進制安全的，它也不能包含新行。
狀態回覆的額外開銷非常少，只需要三個字節（開頭的 "+" 和結尾的 CRLF）。
錯誤回覆
錯誤回覆和狀態回覆非常相似， 它們之間的唯一區別是， 錯誤回覆的第一個字節是 "-" ， 而狀態回覆的第一個字節是 "+" 。
錯誤回覆只在某些地方出現問題時發送： 比如說， 當用戶對不正確的數據類型執行命令， 或者執行一個不存在的命令， 等等。
一個客戶端庫應該在收到錯誤回覆時產生一個異常。
以下是兩個錯誤回覆的例子：
-ERR unknown command 'foobar'
-WRONGTYPE Operation against a key holding the wrong kind of value
在 "-" 之後，直到遇到第一個空格或新行為止，這中間的內容表示所返回錯誤的類型。
ERR 是一個通用錯誤，而 WRONGTYPE 則是一個更特定的錯誤。 一個客戶端實現可以為不同類型的錯誤產生不同類型的異常， 或者提供一種通用的方式， 讓調用者可以通過提供字符串形式的錯誤名來捕捉（trap）不同的錯誤。
不過這些特性用得並不多， 所以並不是特別重要， 一個受限的（limited）客戶端可以通過簡單地返回一個邏輯假（false）來表示一個通用的錯誤條件。
整數回覆
整數回覆就是一個以 ":" 開頭， CRLF 結尾的字符串表示的整數。
比如說， ":0 " 和 ":1000 " 都是整數回覆。
返回整數回覆的其中兩個命令是 INCR 和 LASTSAVE 。 被返回的整數沒有什麼特殊的含義， INCR 返回鍵的一個自增後的整數值， 而 LASTSAVE 則返回一個 UNIX 時間戳， 返回值的唯一限制是這些數必須能夠用 64 位有符號整數表示。
整數回覆也被廣泛地用於表示邏輯真和邏輯假： 比如 EXISTS 和 SISMEMBER 都用返回值 1 表示真， 0 表示假。
其他一些命令， 比如 SADD 、 SREM 和 SETNX ， 只在操作真正被執行了的時候， 才返回 1 ， 否則返回 0 。
以下命令都返回整數回覆： SETNX 、 DEL 、 EXISTS 、 INCR 、 INCRBY 、 DECR 、 DECRBY 、 DBSIZE 、 LASTSAVE 、 RENAMENX 、 MOVE 、 LLEN 、 SADD 、 SREM 、 SISMEMBER 、 SCARD 。
批量回復
服務器使用批量回復來返回二進制安全的字符串，字符串的最大長度為 512 MB 。
客戶端：GET mykey
服務器：foobar
服務器發送的內容中：
第一字節為 "$" 符號
- 接下來跟著的是表示實際回覆長度的數字值
- 之後跟著一個 CRLF
- 再後面跟著的是實際回覆數據
- 最末尾是另一個 CRLF
對於前面的 GET 命令，服務器實際發送的內容為：
"$6 foobar "
如果被請求的值不存在， 那麼批量回復會將特殊值 -1 用作回覆的長度值， 就像這樣：
客戶端：GET non-existing-key
服務器：$-1
這種回覆稱為空批量回復（NULL Bulk Reply）。
當請求對象不存在時，客戶端應該返回空對象，而不是空字符串： 比如 Ruby 庫應該返回 nil ， 而 C 庫應該返回 NULL （或者在回覆對象中設置一個特殊標誌）， 諸如此類。
多條批量回復
像 LRANGE 這樣的命令需要返回多個值， 這一目標可以通過多條批量回復來完成。
多條批量回復是由多個回覆組成的數組， 數組中的每個元素都可以是任意類型的回覆， 包括多條批量回複本身。
多條批量回復的第一個字節為 "*" ， 後跟一個字符串表示的整數值， 這個值記錄了多條批量回復所包含的回覆數量， 再後面是一個 CRLF 。
客戶端： LRANGE mylist 0 3
服務器： *4
服務器： $3
服務器： foo
服務器： $3
服務器： bar
服務器： $5
服務器： Hello
服務器： $5
服務器： World
在上面的示例中，服務器發送的所有字符串都由 CRLF 結尾。
正如你所見到的那樣， 多條批量回復所使用的格式， 和客戶端發送命令時使用的統一請求協議的格式一模一樣。 它們之間的唯一區別是：
統一請求協議只發送批量回復。
而服務器應答命令時所發送的多條批量回復，則可以包含任意類型的回覆。
以下例子展示了一個多條批量回復， 回覆中包含四個整數值， 以及一個二進制安全字符串：
*5
:1
:2
:3
:4
$6
foobar
在回覆的第一行， 服務器發送 *5 ， 表示這個多條批量回復包含 5 條回覆， 再後面跟著的則是 5 條回覆的正文。
多條批量回復也可以是空白的（empty）， 就像這樣：
客戶端： LRANGE nokey 0 1
服務器： *0
無內容的多條批量回復（null multi bulk reply）也是存在的， 比如當 BLPOP 命令的阻塞時間超過最大時限時， 它就返回一個無內容的多條批量回復， 這個回覆的計數值為 -1 ：
客戶端： BLPOP key 1
服務器： *-1
客戶端庫應該區別對待空白多條回覆和無內容多條回覆： 當 Redis 返回一個無內容多條回覆時， 客戶端庫應該返回一個 null 對象， 而不是一個空數組。
多條批量回復中的空元素
多條批量回復中的元素可以將自身的長度設置為 -1 ， 從而表示該元素不存在， 並且也不是一個空白字符串（empty string）。
當 SORT 命令使用 GET pattern 選項對一個不存在的鍵進行操作時， 就會發生多條批量回復中帶有空白元素的情況。
以下例子展示了一個包含空元素的多重批量回復：
服務器： *3
服務器： $3
服務器： foo
服務器： $-1
服務器： $3
服務器： bar
其中， 回覆中的第二個元素為空。
對於這個回覆， 客戶端庫應該返回類似於這樣的回覆：
["foo", nil, "bar"]
多命令和 pipline
客戶端可以通過 pipline ， 在一次寫入操作中發送多個命令：
在發送新命令之前， 無須閱讀前一個命令的回覆。
多個命令的回覆會在最後一併返回。
內聯命令
當你需要和 Redis 服務器進行溝通， 但又找不到 redis-cli ， 而手上只有 telnet 的時候， 你可以通過 Redis 特別為這種情形而設的內聯命令格式來發送命令。
以下是一個客戶端和服務器使用內聯命令來進行交互的例子：
客戶端： PING
服務器： +PONG
以下另一個返回整數值的內聯命令的例子：
客戶端： EXISTS somekey
服務器： :0
因為沒有了統一請求協議中的 "*" 項來聲明參數的數量， 所以在 telnet 會話輸入命令的時候， 必須使用空格來分割各個參數， 服務器在接收到數據之後， 會按空格對用戶的輸入進行分析（parse）， 並獲取其中的命令參數。
高性能 Redis 協議分析器
儘管 Redis 的協議非常利於人類閱讀， 定義也很簡單， 但這個協議的實現性能仍然可以和二進制協議一樣快。
因為 Redis 協議將數據的長度放在數據正文之前， 所以程序無須像 JSON 那樣， 為了尋找某個特殊字符而掃描整個 payload ， 也無須對發送至服務器的 payload 進行轉義（quote）。
程序可以在對協議文本中的各個字符進行處理的同時， 查找 CR 字符， 並計算出批量回復或多條批量回復的長度， 就像這樣：
#include <stdio.h>
int main(void) {
unsigned char *p = "$123 ";
int len = 0;
p++;
while(*p != ' ') {
len = (len*10)+(*p - '0');
p++;
}
/* Now p points at ' ', and the len is in bulk_len. */
printf("%d ", len);
return 0;
}
得到了批量回復或多條批量回復的長度之後， 程序只需調用一次 read 函數， 就可以將回復的正文數據全部讀入到內存中， 而無須對這些數據做任何的處理。
在回覆最末尾的 CR 和 LF 不作處理，丟棄它們。
Redis 協議的實現性能可以和二進制協議的實現性能相媲美， 並且由於 Redis 協議的簡單性， 大部分高級語言都可以輕易地實現這個協議， 這使得客戶端軟件的 bug 數量大大減少。
Linux 下 使用 nc 命令操作 Redis
[coderknock ~]# nc 127.0.0.1 6379
set hello world
+OK #狀態回覆
sethx
-ERR unknown command 'sethx' #錯誤回覆：由於sethx這條命令不存在，那麼返回結果就是"-"號加上錯誤消息
incr counter
:1 #整數回覆：當命令的執行結果是整數時，返回結果就是整數回覆，例如 incr、exists、del、dbsize返回結果都是整數
get hello
$5 #字符串回覆：當命令的執行結果是字符串時，返回結果就是字符串回覆。
world #實際返回的是 $5 world
mset java jedis python redis-py
+OK
mget java python #多條字符串回覆：當命令的執行結果是多條字符串時，返回結果就是多條字符串回覆
*2
$5
jedis
$8
redis-py
get not_exist_key #無論是字符串回覆還是多條字符串回覆，如果有 nil 值，那麼會返回$-1。
$-1
mget hello not_exist_key java
*3
$5
world
$-1
$5
jedis
Python Socket 操作 Redis
使用 socket 操作 Redis：
import socket
# AF_INET指定使用 IPv4 協議
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM, socket.SOL_TCP)
s.connect(('127.0.0.1', 6379))
print('get connected from', '127.0.0.1')
# 驗證密碼
s.send(b'*2 $4 AUTH $8 admin123 ')
ra = s.recv(512)
print(ra)
# 發送一條信息
s.send(b'*3 $3 SET $8 testRESP $10 RESPpython ')
ra = s.recv(512)
print(ra)
s.close()
執行結果：
get connected from 127.0.0.1
b'+OK '
b'+OK '
我們從命令行中查詢：
redis> GET testRESP
"RESPpython"
可以看到正確的向 Redis 中插入了鍵值。
總結
到這裡，深入剖析分佈式Redis 通信協議就結束了，，不足之處還望大家多多包涵！！覺得收穫的話可以點個關注收藏轉發一波喔，謝謝大佬們支持。（吹一波，233~~）
下面和大家交流幾點編程的經驗：
1、多寫多敲代碼，好的代碼與紮實的基礎知識一定是實踐出來的
2丶 測試、測試再測試，如果你不徹底測試自己的代碼，那恐怕你開發的就不只是代碼，可能還會聲名狼藉。
3丶 簡化編程，加快速度，代碼風騷，在你完成編碼後，應回頭並且優化它。從長遠來看，這裡或那裡一些的改進，會讓後來的支持人員更加輕鬆。
最後，每一位讀到這裡的網友，感謝你們能耐心地看完。希望在成為一名更優秀的Java程序員的道路上，我們可以一起學習、一起進步。
內部交流群469717771 歡迎各位前來交流和分享， 驗證：（007）
概述
Redis是一個開源（BSD許可），內存存儲的數據結構服務器，可用作數據庫，高速緩存和消息隊列代理。它支持字符串、哈希表、列表、集合、有序集合，位圖，hyperloglogs等數據類型。內置複製、Lua腳本、LRU收回、事務以及不同級別磁盤持久化功能，同時通過Redis Sentinel提供高可用，通過Redis Cluster提供自動分區。
協議簡介
Redis的客戶端與服務端採用一種叫做 RESP(REdis Serialization Protocol) 的網絡通信協議交換數據。 這種協議採用明文傳輸，易讀也易解析。Redis客戶端採用此協議格式來對服務端發送不同的命令，服務端會根據具體的操作而返回具體的答覆。客戶端和服務端採用的是簡單的請求-響應模型進行通信的。
發送命令
RESP 在 Redis 1.2 版本中引入， 並最終在 Redis 2.0 版本成為 Redis 服務器通信的標準方式。
在這個協議中， 所有發送至 Redis 服務器的參數都是二進制安全（binary safe）的。
RESP 的規定一條命令的格式如下：
*<參數數量> CR LF
$<參數 1 的字節數量> CR LF
<參數 1 的數據> CR LF
...
$<參數 N 的字節數量> CR LF
<參數 N 的數據> CR LF
命令本身也作為協議的其中一個參數來發送。
例如我們經常執行的 SET 命令，在命令行中我們輸入如下：
SET key value
使用 RESP 協議規定的格式：
*3
$3
SET
$3 # 這裡 key 一共三個字節
key
$5 # 這裡 value 一共五個字節
value
這個命令的實際協議值如下：
"*3 $3 SET $3 key $5 value "
回覆
Redis 命令會返回多種不同類型的回覆。
通過檢查服務器發回數據的第一個字節， 可以確定這個回覆是什麼類型：
狀態回覆（status reply）的第一個字節是 "+"
錯誤回覆（error reply）的第一個字節是 "-"
整數回覆（integer reply）的第一個字節是 ":"
批量回復（bulk reply）的第一個字節是 "$"
多條批量回復（multi bulk reply）的第一個字節是 "*"
我們知道redis-cli只能看到最終的執行結果，那是因為redis-cli本身就按照RESP進行結果解析的，所以看不到中間結果，redis-cli.c 源碼對命令結果的解析結構如下：
static sds cliFormatReplyTTY(redisReply *r, char *prefix) {
sds out = sdsempty();
switch (r->type) {
// 處理錯誤回覆
case REDIS_REPLY_ERROR:
out = sdscatprintf(out,"(error) %s ", r->str);
break;
// 處理狀態回覆
case REDIS_REPLY_STATUS:
out = sdscat(out,r->str);
out = sdscat(out," ");
break;
// 處理整數回覆
case REDIS_REPLY_INTEGER:
out = sdscatprintf(out,"(integer) %lld ",r->integer);
break;
// 處理字符串回覆
case REDIS_REPLY_STRING:
/* If you are producing output for the standard output we want
* a more interesting output with quoted characters and so forth */
out = sdscatrepr(out,r->str,r->len);
out = sdscat(out," ");
break;
// 處理 nil
case REDIS_REPLY_NIL:
out = sdscat(out,"(nil) ");
break;
// 處理多回復
case REDIS_REPLY_ARRAY:
if (r->elements == 0) {
out = sdscat(out,"(empty list or set) ");
} else {
unsigned int i, idxlen = 0;
char _prefixlen[16];
char _prefixfmt[16];
sds _prefix;
sds tmp;
/* Calculate chars needed to represent the largest index */
i = r->elements;
do {
idxlen++;
i /= 10;
} while(i);
/* Prefix for nested multi bulks should grow with idxlen+2 spaces */
memset(_prefixlen,' ',idxlen+2);
_prefixlen[idxlen+2] = '';
_prefix = sdscat(sdsnew(prefix),_prefixlen);
/* Setup prefix format for every entry */
snprintf(_prefixfmt,sizeof(_prefixfmt),"%%s%%%ud) ",idxlen);
for (i = 0; i < r->elements; i++) {
/* Don't use the prefix for the first element, as the parent
* caller already prepended the index number. */
out = sdscatprintf(out,_prefixfmt,i == 0 ? "" : prefix,i+1);
/* Format the multi bulk entry */
tmp = cliFormatReplyTTY(r->element[i],_prefix);
out = sdscatlen(out,tmp,sdslen(tmp));
sdsfree(tmp);
}
sdsfree(_prefix);
}
break;
default:
fprintf(stderr,"Unknown reply type: %d ", r->type);
exit(1);
}
return out;
}
在 發送命令 一節中使用的格式除了用作命令請求協議之外， 也用在命令的回覆協議中： 這種只有一個參數的回覆格式被稱為批量回復（Bulk Reply）。
統一協議請求原本是用在回覆協議中， 用於將列表的多個項返回給客戶端的， 這種回覆格式被稱為多條批量回復（Multi Bulk Reply）。
一個多條批量回復以 *<argc> 為前綴， 後跟多條不同的批量回復， 其中 argc 為這些批量回復的數量。
狀態回覆
一個狀態回覆（或者單行回覆，single line reply）是一段以 "+" 開始、 " " 結尾的單行字符串。
以下是一個狀態回覆的例子：
+OK
客戶端庫應該返回 "+" 號之後的所有內容。 比如在在上面的這個例子中， 客戶端就應該返回字符串 "OK" 。
狀態回覆通常由那些不需要返回數據的命令返回，這種回覆不是二進制安全的，它也不能包含新行。
狀態回覆的額外開銷非常少，只需要三個字節（開頭的 "+" 和結尾的 CRLF）。
錯誤回覆
錯誤回覆和狀態回覆非常相似， 它們之間的唯一區別是， 錯誤回覆的第一個字節是 "-" ， 而狀態回覆的第一個字節是 "+" 。
錯誤回覆只在某些地方出現問題時發送： 比如說， 當用戶對不正確的數據類型執行命令， 或者執行一個不存在的命令， 等等。
一個客戶端庫應該在收到錯誤回覆時產生一個異常。
以下是兩個錯誤回覆的例子：
-ERR unknown command 'foobar'
-WRONGTYPE Operation against a key holding the wrong kind of value
在 "-" 之後，直到遇到第一個空格或新行為止，這中間的內容表示所返回錯誤的類型。
ERR 是一個通用錯誤，而 WRONGTYPE 則是一個更特定的錯誤。 一個客戶端實現可以為不同類型的錯誤產生不同類型的異常， 或者提供一種通用的方式， 讓調用者可以通過提供字符串形式的錯誤名來捕捉（trap）不同的錯誤。
不過這些特性用得並不多， 所以並不是特別重要， 一個受限的（limited）客戶端可以通過簡單地返回一個邏輯假（false）來表示一個通用的錯誤條件。
整數回覆
整數回覆就是一個以 ":" 開頭， CRLF 結尾的字符串表示的整數。
比如說， ":0 " 和 ":1000 " 都是整數回覆。
返回整數回覆的其中兩個命令是 INCR 和 LASTSAVE 。 被返回的整數沒有什麼特殊的含義， INCR 返回鍵的一個自增後的整數值， 而 LASTSAVE 則返回一個 UNIX 時間戳， 返回值的唯一限制是這些數必須能夠用 64 位有符號整數表示。
整數回覆也被廣泛地用於表示邏輯真和邏輯假： 比如 EXISTS 和 SISMEMBER 都用返回值 1 表示真， 0 表示假。
其他一些命令， 比如 SADD 、 SREM 和 SETNX ， 只在操作真正被執行了的時候， 才返回 1 ， 否則返回 0 。
以下命令都返回整數回覆： SETNX 、 DEL 、 EXISTS 、 INCR 、 INCRBY 、 DECR 、 DECRBY 、 DBSIZE 、 LASTSAVE 、 RENAMENX 、 MOVE 、 LLEN 、 SADD 、 SREM 、 SISMEMBER 、 SCARD 。
批量回復
服務器使用批量回復來返回二進制安全的字符串，字符串的最大長度為 512 MB 。
客戶端：GET mykey
服務器：foobar
服務器發送的內容中：
第一字節為 "$" 符號
- 接下來跟著的是表示實際回覆長度的數字值
- 之後跟著一個 CRLF
- 再後面跟著的是實際回覆數據
- 最末尾是另一個 CRLF
對於前面的 GET 命令，服務器實際發送的內容為：
"$6 foobar "
如果被請求的值不存在， 那麼批量回復會將特殊值 -1 用作回覆的長度值， 就像這樣：
客戶端：GET non-existing-key
服務器：$-1
這種回覆稱為空批量回復（NULL Bulk Reply）。
當請求對象不存在時，客戶端應該返回空對象，而不是空字符串： 比如 Ruby 庫應該返回 nil ， 而 C 庫應該返回 NULL （或者在回覆對象中設置一個特殊標誌）， 諸如此類。
多條批量回復
像 LRANGE 這樣的命令需要返回多個值， 這一目標可以通過多條批量回復來完成。
多條批量回復是由多個回覆組成的數組， 數組中的每個元素都可以是任意類型的回覆， 包括多條批量回複本身。
多條批量回復的第一個字節為 "*" ， 後跟一個字符串表示的整數值， 這個值記錄了多條批量回復所包含的回覆數量， 再後面是一個 CRLF 。
客戶端： LRANGE mylist 0 3
服務器： *4
服務器： $3
服務器： foo
服務器： $3
服務器： bar
服務器： $5
服務器： Hello
服務器： $5
服務器： World
在上面的示例中，服務器發送的所有字符串都由 CRLF 結尾。
正如你所見到的那樣， 多條批量回復所使用的格式， 和客戶端發送命令時使用的統一請求協議的格式一模一樣。 它們之間的唯一區別是：
統一請求協議只發送批量回復。
而服務器應答命令時所發送的多條批量回復，則可以包含任意類型的回覆。
以下例子展示了一個多條批量回復， 回覆中包含四個整數值， 以及一個二進制安全字符串：
*5
:1
:2
:3
:4
$6
foobar
在回覆的第一行， 服務器發送 *5 ， 表示這個多條批量回復包含 5 條回覆， 再後面跟著的則是 5 條回覆的正文。
多條批量回復也可以是空白的（empty）， 就像這樣：
客戶端： LRANGE nokey 0 1
服務器： *0
無內容的多條批量回復（null multi bulk reply）也是存在的， 比如當 BLPOP 命令的阻塞時間超過最大時限時， 它就返回一個無內容的多條批量回復， 這個回覆的計數值為 -1 ：
客戶端： BLPOP key 1
服務器： *-1
客戶端庫應該區別對待空白多條回覆和無內容多條回覆： 當 Redis 返回一個無內容多條回覆時， 客戶端庫應該返回一個 null 對象， 而不是一個空數組。
多條批量回復中的空元素
多條批量回復中的元素可以將自身的長度設置為 -1 ， 從而表示該元素不存在， 並且也不是一個空白字符串（empty string）。
當 SORT 命令使用 GET pattern 選項對一個不存在的鍵進行操作時， 就會發生多條批量回復中帶有空白元素的情況。
以下例子展示了一個包含空元素的多重批量回復：
服務器： *3
服務器： $3
服務器： foo
服務器： $-1
服務器： $3
服務器： bar
其中， 回覆中的第二個元素為空。
對於這個回覆， 客戶端庫應該返回類似於這樣的回覆：
["foo", nil, "bar"]
多命令和 pipline
客戶端可以通過 pipline ， 在一次寫入操作中發送多個命令：
在發送新命令之前， 無須閱讀前一個命令的回覆。
多個命令的回覆會在最後一併返回。
內聯命令
當你需要和 Redis 服務器進行溝通， 但又找不到 redis-cli ， 而手上只有 telnet 的時候， 你可以通過 Redis 特別為這種情形而設的內聯命令格式來發送命令。
以下是一個客戶端和服務器使用內聯命令來進行交互的例子：
客戶端： PING
服務器： +PONG
以下另一個返回整數值的內聯命令的例子：
客戶端： EXISTS somekey
服務器： :0
因為沒有了統一請求協議中的 "*" 項來聲明參數的數量， 所以在 telnet 會話輸入命令的時候， 必須使用空格來分割各個參數， 服務器在接收到數據之後， 會按空格對用戶的輸入進行分析（parse）， 並獲取其中的命令參數。
高性能 Redis 協議分析器
儘管 Redis 的協議非常利於人類閱讀， 定義也很簡單， 但這個協議的實現性能仍然可以和二進制協議一樣快。
因為 Redis 協議將數據的長度放在數據正文之前， 所以程序無須像 JSON 那樣， 為了尋找某個特殊字符而掃描整個 payload ， 也無須對發送至服務器的 payload 進行轉義（quote）。
程序可以在對協議文本中的各個字符進行處理的同時， 查找 CR 字符， 並計算出批量回復或多條批量回復的長度， 就像這樣：
#include <stdio.h>
int main(void) {
unsigned char *p = "$123 ";
int len = 0;
p++;
while(*p != ' ') {
len = (len*10)+(*p - '0');
p++;
}
/* Now p points at ' ', and the len is in bulk_len. */
printf("%d ", len);
return 0;
}
得到了批量回復或多條批量回復的長度之後， 程序只需調用一次 read 函數， 就可以將回復的正文數據全部讀入到內存中， 而無須對這些數據做任何的處理。
在回覆最末尾的 CR 和 LF 不作處理，丟棄它們。
Redis 協議的實現性能可以和二進制協議的實現性能相媲美， 並且由於 Redis 協議的簡單性， 大部分高級語言都可以輕易地實現這個協議， 這使得客戶端軟件的 bug 數量大大減少。
Linux 下 使用 nc 命令操作 Redis
[coderknock ~]# nc 127.0.0.1 6379
set hello world
+OK #狀態回覆
sethx
-ERR unknown command 'sethx' #錯誤回覆：由於sethx這條命令不存在，那麼返回結果就是"-"號加上錯誤消息
incr counter
:1 #整數回覆：當命令的執行結果是整數時，返回結果就是整數回覆，例如 incr、exists、del、dbsize返回結果都是整數
get hello
$5 #字符串回覆：當命令的執行結果是字符串時，返回結果就是字符串回覆。
world #實際返回的是 $5 world
mset java jedis python redis-py
+OK
mget java python #多條字符串回覆：當命令的執行結果是多條字符串時，返回結果就是多條字符串回覆
*2
$5
jedis
$8
redis-py
get not_exist_key #無論是字符串回覆還是多條字符串回覆，如果有 nil 值，那麼會返回$-1。
$-1
mget hello not_exist_key java
*3
$5
world
$-1
$5
jedis
Python Socket 操作 Redis
使用 socket 操作 Redis：
import socket
# AF_INET指定使用 IPv4 協議
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM, socket.SOL_TCP)
s.connect(('127.0.0.1', 6379))
print('get connected from', '127.0.0.1')
# 驗證密碼
s.send(b'*2 $4 AUTH $8 admin123 ')
ra = s.recv(512)
print(ra)
# 發送一條信息
s.send(b'*3 $3 SET $8 testRESP $10 RESPpython ')
ra = s.recv(512)
print(ra)
s.close()
執行結果：
get connected from 127.0.0.1
b'+OK '
b'+OK '
我們從命令行中查詢：
redis> GET testRESP
"RESPpython"
可以看到正確的向 Redis 中插入了鍵值。
總結
到這裡，深入剖析分佈式Redis 通信協議就結束了，，不足之處還望大家多多包涵！！覺得收穫的話可以點個關注收藏轉發一波喔，謝謝大佬們支持。（吹一波，233~~）
下面和大家交流幾點編程的經驗：
1、多寫多敲代碼，好的代碼與紮實的基礎知識一定是實踐出來的
2丶 測試、測試再測試，如果你不徹底測試自己的代碼，那恐怕你開發的就不只是代碼，可能還會聲名狼藉。
3丶 簡化編程，加快速度，代碼風騷，在你完成編碼後，應回頭並且優化它。從長遠來看，這裡或那裡一些的改進，會讓後來的支持人員更加輕鬆。
最後，每一位讀到這裡的網友，感謝你們能耐心地看完。希望在成為一名更優秀的Java程序員的道路上，我們可以一起學習、一起進步。
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