本项目完整地址 simple-redis

总结

功能实现

Simple-Redis 是一个 golang 编写的实现了 RESP（REdis Serialization Protocol）协议的简易 Redis，实现的功能包括：

五大基本数据类型（string、set、hash、list、zset）及其操作。
通信协议为 RESP 协议，与 Redis-cli 兼容。
增加并发性，可以并发执行命令。
AOF 持久化功能，包括 AOF 持久化和 AOF 重写。
分片集群功能，以一致性哈希实现。
发布订阅功能，更支持集群下的发布订阅模式。
支持原子事务，在执行错误时进行回滚。
支持分布式事务，支持在多集群下的 TCC 分布式事务。

优势

相比于 Redis，Simple-Redis 的优势在于：

与 Redis 在执行命令时单线程不同，Simple-Redis 为每一个客户端并发的执行命令。
pipeline 模式客户端，无需等待响应即可发送下一条命令。
TTL 过期使用时间轮算法实现，时间轮算法保证了不会扫描全部的 key（节省 CPU），又能够及时的删除过期数据（节省内存）
集群采用一致性哈希实现，使 key 更加均匀的分布。
集群间的通信采用连接池的方式，优势在于：
- 复用连接（复用空闲连接）。
- 增加并发性能（节点之间有多个连接）。
- 控制节点之间的连接数，不会因为节点之间的通信而影响客户端与节点之间的通信（有最大空闲连接数和最大活跃连接数的限制）。
支持集群下的发布订阅模式，为了支持这一功能，定义了 publish 和 publishsingle 命令。
- publish 命令：客户端向集群中的一个节点发送 publish 命令，节点会向所有的 peers 转发这条发布消息。
- publishsingle 命令：节点向所有 peers 转发发布的消息时，使用的是 publishsingle 命令，表明节点在收到消息后不用继续转发了（避免了节点转发再转发，造成的无限消息洪泛）。
支持原子事务，在执行错误时进行回滚。
支持分布式事务，支持在多集群下的 TCC 分布式事务。以当前节点为事务协调者，控制分布在其他节点的本地事务。一次分布式事务的流程如下：
- 对命令和 watch 的 key，按照节点的不同进行分组。
- 对每一组节点发送 try 命令，try 命令比较复杂又分为几个子命令：
  - try start：通知节点有新建一个本地分布式事务。
  - try watched：发送 wath 时的 version，比较 version 是否发生变化。
  - try xxx：依次发送在该节点上执行的命令。
  - try end：通知 try 阶段已经结束，本地事务检查版本是否变化、锁定相关的 key。
- 对每一组节点发送 commit 或者 cancel 命令。
- 重组事务的返回结果，按照正常的顺序进行返回。

性能

zhaohan08@MacBook-Pro redis % redis-benchmark -t set,get,incr,lpush,rpush,lpop,rpop,sadd,hset,spop,zadd,lrange -n 10000 -q
WARNING: Could not fetch server CONFIG
SET: 68965.52 requests per second, p50=0.367 msec
GET: 62111.80 requests per second, p50=0.399 msec
INCR: 49751.24 requests per second, p50=0.487 msec
LPUSH: 56497.18 requests per second, p50=0.447 msec
RPUSH: 49504.95 requests per second, p50=0.503 msec
LPOP: 68965.52 requests per second, p50=0.375 msec
RPOP: 68493.15 requests per second, p50=0.375 msec
SADD: 52631.58 requests per second, p50=0.495 msec
HSET: 68027.21 requests per second, p50=0.375 msec
SPOP: 68027.21 requests per second, p50=0.383 msec
ZADD: 49751.24 requests per second, p50=0.503 msec
LPUSH (needed to benchmark LRANGE): 56818.18 requests per second, p50=0.463 msec
LRANGE_100 (first 100 elements): 25773.20 requests per second, p50=0.895 msec
LRANGE_300 (first 300 elements): 13586.96 requests per second, p50=1.775 msec
LRANGE_500 (first 500 elements): 9041.59 requests per second, p50=2.607 msec
LRANGE_600 (first 600 elements): 7704.16 requests per second, p50=3.015 msec

在单机时，可以得出结论，Simple-Redis 和 Redis 是有性能差距的（达到 Redis 的 60-70%），具体数据如下：

string 类型：Simple-Redis 的性能大约是 Redis 的 70%。
list 类型：Simple-Redis 的性能大约是 Redis 的 50%。
hash 类型：Simple-Redis 大约是 Redis 的 75%。
set 类型：Simple-Redis 的性能大约是 Redis 的 55%。
zset 类型：Simple-Redis 的性能大约是 Redis 的 50%。

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Simple-Redis实现 (13) 总结

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