Redis服务器与客户端通过RESP（REdis Serialization Protocol）协议通信。它是一种直观的文本协议，优势在于实现异常简单，解析性能极好。

为何要设计这种浪费流量的文本协议？

Redis 的设计者认为数据库的瓶颈一般不在于网络流量，而是数据库自身内部逻辑处理上。Redis 将所有数据都放在内存，用一个单线程对外提供服务，单个节点在跑满一个 CPU 核心的情况下可以达到了 10w/s 的超高 QPS。

RESP传输的最小单元类型

  • 单行字符串： 以 + 符号开头
  • 多行字符串 以 $
  • 整数值 以 :
  • 错误消息 以 -
  • 数组 以 *

注：每个单元结束时统一加上回车换行符号\r\n

#单行字符串 hello
+hello\r\n
#多行字符串 hello，也支持表示单行字符串
$11\r\nhello\r\n
#NULL 用多行字符串表示，不过长度要写成-1
$-1\r\n
#空串 用多行字符串表示，长度填 0（因为两个\r\n之间,隔的是空串）
$0\r\n\r\n
#整数 1024
:1024\r\n
#错误 参数类型错误（错误消息不需要\r\n结尾）
-WRONGTYPE unknown command
#数组 [1,2,3]
*3\r\n:1\r\n:2\r\n:3\r\n

双方是如何交互通讯的？

客户端向服务器发送的指令只有一种格式，多行字符串数组。比如一个简单的 set 指令set name alex会被序列化成下面的字符串。

*3\r\n$3\r\nset\r\n$4\r\nname\r\n$4\r\ncodehole\r\n
按语法可以解析为：
*3
 $3
 set
 $4
 name
 $4
 alex

服务器向客户端回复的响应要支持多种数据结构，所以消息响应在结构上亦是如此

#单行字符串响应，如：set author codehole
+OK
#错误响应，如：incr author
-ERR value is not an integer or out of range
#整数响应，如：incr books
:1
#多行字符串响应，如：get author
$8
codehole
#数组响应，如：hgetall info
*2
$4
name
$6
laoqian
#嵌套，如：scan 0
#1) "0"
#2) 1) "info"
#   2) "books"
#   3) "author"
*2
$1
0
*3
$4
info
$5
books
$6
author

RESP 协议的简单性、易理解性和易实现性，使它成为互联网技术领域非常受欢迎的一个文本协议。有很多开源项目使用 RESP 作为它的通讯协议。

参阅资料

https://redis.io/topics/protocol