二、redis启动流程
1.初始化server变量，设置redis相关的默认值
2.读入配置文件，同时接收命令行中传入的参数，替换服务器设置的默认值
3.初始化服务器功能模块。在这一步初始化了包括进程信号处理、客户端链表、共享对象、初始化数据、初始化网络连接等
4.从RDB或AOF重载数据
5.网络监听服务启动前的准备工作
6.开启事件监听，开始接受客户端的请求
启动的部分过程通过查看下图，会更直观。
三、Redis数据持久化方案
在使用redis时不少人都说一个问题，就是说redis宕机了怎么办？会不会数据丢失等等的问题。
现在来看看Redis提供的数据持久化解决方案，并通过原理分析优缺点。最终能得出Redis适合使用的应用场景。
1.RDB持久化方案
在Redis运行时，RDB程序将当前内存中的数据库快照保存到磁盘中，当Redis需要重启时，RDB程序会通过重载RDB文件来还原数据库。
从上述描述可以看出，RDB主要包括两个功能：
关于rdb的实现可以见src/rdb.c
a）保存(rdbSave)
rdbSave负责将内存中的数据库数据以RDB格式保存到磁盘中，如果RDB文件已经存在将会替换已有的RDB文件。保存RDB文件期间会阻塞主进程，这段时间期间将不能处理新的客户端请求，直到保存完成为止。
为避免主进程阻塞，Redis提供了rdbSaveBackground函数。在新建的子进程中调用rdbSave，保存完成后会向主进程发送信号，同时主进程可以继续处理新的客户端请求。
b）读取(rdbLoad)
当Redis启动时，会根据配置的持久化模式，决定是否读取RDB文件,并将其中的对象保存到内存中。
载入RDB过程中，每载入1000个键就处理一次已经等待处理的客户端请求，但是目前仅处理订阅功能的命令(PUBLISH 、 SUBSCRIBE 、 PSUBSCRIBE 、 UNSUBSCRIBE 、 PUNSUBSCRIBE)，其他一律返回错误信息。因为发布订阅功能是不写入数据库的，也就是不保存在Redis数据库的。
RDB的缺点：
再说RDB缺点时，需要提到的是RDB有保存点的概念。在默认的redis.conf中可以看到这样的默认配置：
- #save <seconds> <changes>
- save 900 1 #如果15分钟内，有1个键被修改
- save 300 10 #如果6分钟内，有10个键被修改
- save 60 10000 #如果60秒内有10000个键被修改
意思是当满足上面任意一个条件时，将会进行快照保存。为了保证IO读写性能不会成为Redis的瓶颈，一般都会创建一个比较大的值来作为保存点。
1.此时如果保存点设置过大，就会导致宕机丢失的数据过多。保存点设置过小，又会造成IO瓶颈
2.当对数据进行保存时，可能会由于数据集过大导致操作耗时，这会导致Redis可能在短时间内无法处理客户端请求。
2.AOF持久化方案
以协议文本的方式，将所有对数据库进行的写入命令记录到AOF文件，达到记录数据库状态的目的。
a)保存
1.将客户端请求的命令转换为网络协议格式
2.将协议内容字符串追加到变量server.aof_buf中
3.当AOF系统达到设定的条件时，会调用aof_fsync(文件描述符号)将数据写入磁盘
其中第三步提到的设定条件，就是AOF性能的关键点。目前Redis支持三种保存条件机制：1.AOF_FSYNC_NO：不保存此模式下，每执行一条客户端的命令，都会将协议字符串追加到server.aof_buf中，但不会执行写入磁盘。写入只发生在： 1.Redis被正常关闭 2.Aof功能关闭 3.系统写缓存已满，或后台定时保存操作被执行上面三种情况都会阻塞主进程，导致客户端请求失败。2.AOF_FSYNC_EVERYSECS：每一秒保存一次由后台子进程调用写入保存，不会阻塞主进程。如果发生宕机，那么最大丢失数据会在2s以内的数据。 这也是默认的设置选项3.AOF_FSYNC_ALWAYS：每执行一个命令都保存一次
这种模式下，可以保证每一条客户端指令都被保存，保证数据不会丢失。但缺点就是性能大大下降，因为每一次操作都是独占性的，需要阻塞主进程。
b)读取
AOF保存的是数据协议格式的数据，所以只要将AOF中的数据转换为命令，模拟客户端重新执行一遍，就可以还原所有数据库状态。
读取的过程是：
1.创建模拟的客户端
2.读取AOF保存的文本，还原数据为原命令和原参数。然后使用模拟的客户端发出这个命令请求。
3.继续执行第二步，直到读取完AOF文件
AOF需要将所有的命令都保存到磁盘，那么这个文件会随着时间变得越来越大。读取也会变得很慢。
Redis提供了AOF的重写机制，帮助减少文件的大小。实现的思路是：
- LPUSH list 1 2 3 4 5
- LPOP list
- LPOP list
- LPUSH list 1
最初保存到AOF文件的将会是四条指令。但经过AOF重写后，会变成一条指令：
- LPUSH list 1 3 4 5
同时，考虑到为了在AOF重写时，不影响AOF的写入增加了AOF重写缓存的概念。
也就是说Redis在开启AOF时，除了将命令格式数据写入到AOF文件，同时也会写入到AOF重写缓存。这样AOF的写入、重写就做到了隔离，保证了重写时不会阻塞写入。
c)AOF重写流程
1.AOF重写完成会向主进程发送一个完成的信号
2.会将AOF重写缓存中的数据全部写入到文件中
3.用新的AOF文件，覆盖原有的AOF文件。
d)AOF缺点
1.AOF文件通常会大于相同数据集的RDB文件
2.AOF模式下性能与RDB模式下性能高低，主要取决于AOF选用的fsync模式
下面给出客户端请求RedisServer时，server端持久化的部分操作图解。
四、Redis数据库的实现
Redis是一个键值对数据库，称为键空间。实现这种KV形式的存储，Redis使用了两种数据结构类型：1、字典
Redis字典使用的是哈希表实现，原本不准备详细介绍Redis哈希表的实现。但发现Redis在实现哈希表时，
提供了一个很好的rehash方案，这个方案思路很好，甚至可以衍生到其他各个应用中使用，方案的名称叫“渐进式Rehash”。
实现哈希表的方法大同小异，但为何各个开源软件总是去开发自己独有的哈希数据结构呢？
从研究PHP内核的哈希实现与Redis哈希实现，发现应用场景决定了必须定制才能更好的发挥性能。(关于PHP哈希实现可以参看：PHP内核中的神器之HashTable)
a）PHP主要应用于WEB场景，在WEB场景针对单次请求数据之间是隔离的，并且哈希的数量是有限的，那么进行一次rehash也是很快的。
所以PHP内核使用阻塞形式rehash，即rehash进行中将不能对当前哈希表进行任何操作。
b）在来看Redis，常驻进程，接收客户端请求处理各项事务，并且操作的数据是相关且数据量较大的，如果使用PHP内核的那种方式就会出现：
对哈希表进行rehash时，此时将阻塞所有客户端请求，并发性能会大大下降。
初始化字典图解：
新增字典元素图解：
Rehash执行流程：
注：有些部分可能理解有误，有错误的地方望指出。
这里我也转载一篇 redis优化配置和redis.conf说明 来凑数了：
1. Redis.conf 配置参数：
#是否作为守护进程运行
daemonize yes
#如以后台进程运行，则需指定一个pid，默认为/var/run/redis.pid
pidfile redis.pid
#绑定主机IP，默认值为127.0.0.1
#bind 127.0.0.1
#Redis默认监听端口
port 6379
#客户端闲置多少秒后，断开连接，默认为300（秒）
timeout 300
#日志记录等级，有4个可选值，debug，verbose（默认值），notice，warning
loglevel verbose
#指定日志输出的文件名，默认值为stdout，也可设为/dev/null屏蔽日志
logfile stdout
#可用数据库数，默认值为16，默认数据库为0
databases 16
#保存数据到disk的策略
#当有一条Keys数据被改变是，900秒刷新到disk一次
save 900 1
#当有10条Keys数据被改变时，300秒刷新到disk一次
save 300 10
#当有1w条keys数据被改变时，60秒刷新到disk一次
save 60 10000
#当dump .rdb数据库的时候是否压缩数据对象
rdbcompression yes
#本地数据库文件名，默认值为dump.rdb
dbfilename dump.rdb
#本地数据库存放路径，默认值为 ./
dir /var/lib/redis/
########### Replication #####################
#Redis的复制配置
# slaveof <masterip> <masterport> 当本机为从服务时，设置主服务的IP及端口
# masterauth <master-password> 当本机为从服务时，设置主服务的连接密码
#连接密码
# requirepass foobared
#最大客户端连接数，默认不限制
# maxclients 128
#最大内存使用设置，达到最大内存设置后，Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key，当此方法处理后，任到达最大内存设置，将无法再进行写入操作。
# maxmemory <bytes>
#是否在每次更新操作后进行日志记录，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的，所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认值为no
appendonly no
#更新日志文件名，默认值为appendonly.aof
#appendfilename
#更新日志条件，共有3个可选值。no表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘，always表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘，everysec表示每秒同步一次（默认值）。
# appendfsync always
appendfsync everysec
# appendfsync no
################ VIRTUAL MEMORY ###########
#是否开启VM功能，默认值为no
vm-enabled no
# vm-enabled yes
#虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享
vm-swap-file /tmp/redis.swap
# 将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设置多小,所有索引数据都是内存存储的 (Redis的索引数据就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0。
vm-max-memory 0
vm-page-size 32
vm-pages 134217728
vm-max-threads 4
############# ADVANCED CONFIG ###############
glueoutputbuf yes
hash-max-zipmap-entries 64
hash-max-zipmap-value 512
#是否重置Hash表
activerehashing yes注意：Redis官方文档对VM的使用提出了一些建议:
当你的key很小而value很大时,使用VM的效果会比较好.因为这样节约的内存比较大.
当你的key不小时,可以考虑使用一些非常方法将很大的key变成很大的value,比如你可以考虑将key,value组合成一个新的value.
最好使用Linux ext3 等对稀疏文件支持比较好的文件系统保存你的swap文件.
vm-max-threads这个参数,可以设置访问swap文件的线程数,设置最好不要超过机器的核数.如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的.可能会造成比较长时间的延迟,但是对数据完整性有很好的保证.
2. 调整系统内核参数
如果内存情况比较紧张的话，需要设定内核参数：
echo 1 > /proc/sys/vm/overcommit_memory
这里说一下这个配置的含义：/proc/sys/vm/overcommit_memory
该文件指定了内核针对内存分配的策略，其值可以是0、1、2。
0，表示内核将检查是否有足够的可用内存供应用进程使用；如果有足够的可用内存，内存申请允许；否则，内存申请失败，并把错误返回给应用进程。
1，表示内核允许分配所有的物理内存，而不管当前的内存状态如何。
2，表示内核允许分配超过所有物理内存和交换空间总和的内存
Redis 在dump数据的时候，会fork出一个子进程，理论上child进程所占用的内存和parent是一样的，比如parent占用的内存为 8G，这个时候也要同样分配8G的内存给child, 如果内存无法负担，往往会造成redis服务器的down机或者IO负载过高，效率下降。所以这里比较优化的内存分配策略应该设置为 1（表示内核允许分配所有的物理内存，而不管当前的内存状态如何）
一、 运行服务
# redis-server /etc/redis/redis.conf 开启
# redis-cli shutdown 关闭二、 测试
1) 可在后台启动redis服务后，用redis-benchmark命令测试
2) 通过redis-cli命令实际操作测试
三、 保存/备份
数据备份可以通过定期备份该文件实现。
因为redis是异步写入磁盘的，如果要让内存中的数据马上写入硬盘可以执行如下命令：
redis-cli save 或者 redis-cli -p 6380 save（指定端口）
注意，以上部署操作需要具备一定的权限，比如复制和设定内核参数等。
执行redis-benchmark命令时也会将内存数据写入硬盘。
四、 开启端口号
1) 打开/etc/sysconfig/iptables，
2) 在-【A INPUT -p tcp -m state --state NEW -m tcp --dport 22 -j ACCEPT】后面，加上 【-A INPUT -p tcp -m state --state NEW -m tcp --dport 6379 -j ACCEPT】 //这里的6379是Redis默认端口号
3) 保存，重启防火墙：/etc/init.d/iptables restart
