1.初始化服务器

从启动 Redis 服务器，到服务器可以接受外来客户端的网络连接这段时间，Redis 需要执行一系列初始化操作。

整个初始化过程可以分为以下六个步骤：

初始化服务器全局状态。 载入配置文件。 创建 daemon 进程。 初始化服务器功能模块。 载入数据。 开始事件循环

1.1.初始化服务器全局状态

redis.h/redisServer结构记录了和服务器相关的所有数据，这个结构主要包含以下信息：

服务器中的所有数据库。 命令表：

在执行命令时，根据字符来查找相应命令的实现函数。 事件状态。 服务器的网络连接信息：

套接字地址 端口，以及套接字描述符。 所有已连接客户端的信息。 Lua脚本的运行环境及相关选项。 实现订阅与发布（pub/sub）功能所需的数据结构。 日志（log）和慢查询日志（slowlog）的选项和相关信息。 数据持久化（AOF和RDB）的配置和状态。 服务器配置选项：

比如要创建多少个数据库， 是否将服务器进程作为daemon进程来运行， 最大连接多少个客户端， 压缩结构（zip structure）的实体数量，等等。 统计信息：比如键有多少次命令、不命中，服务器的运行时间，内存占用，等等。

上述过程只包含=Redis服务器单机信息，不包含sentinel,cluster等功能。

当 server 变量的初始化完成之后，程序进入服务器初始化的下一步：读入配置文件。

1.2载入配置文件

在初始化服务器的上一步中，程序为server变量（也即是服务器状态）的各个属性设置了默

认值，但这些默认值有时候并不是最合适的：

- 用户可能想使用 AOF 持久化，而不是默认的 RDB 持久化。

- 用户可能想用其他端口来运行Redis，以避免端口冲突。

- 用户可能不想使用默认的16个数据库，而是分配更多或更少数量的数据库。

- 用户可能想对默认的内存限制措施和回收策略做调整。

1.创建daemon进程

Redis默认以daemon进程的方式运行。

当服务器初始化进行到这一步时，程序将创建 daemon 进程来运行 Redis ，并创建相应的 pid文件。

2.初始化服务器功能模块

在这一步，初始化程序完成两件事：

为server变量的数据结构子属性分配内存。

为数据结构分配内存，并初始化这些数据结构，等同于对相应的功能进行初始化 比如说，当为订阅与发布所需的链表分配内存之后，订阅与发布功能就处于就绪状态，随时可以为 Redis 所用了。 初始化这些数据结构。

在这一步，程序完成的主要动作如下：

初始化 Redis 进程的信号功能。 初始化日志功能。 初始化客户端功能。 初始化共享对象。 初始化事件功能。 初始化数据库。 初始化网络连接。 初始化订阅与发布功能。 初始化各个统计变量。 关联服务器常规操作（cron job）到时间事件，关联客户端应答处理器到文件事件。 如果AOF功能已打开，那么打开或创建AOF文件。 设置内存限制。 初始化Lua脚本环境。 初始化慢查询功能。 初始化后台操作线程。

完成这一步之后，服务器打印出 Redis 的 ASCII LOGO 、服务器版本等信息，表示所有功能

模块已经就绪，可以等待被使用了：

虽然所有功能已经就绪，但这时服务器的数据库还是一片空白，程序还需要将服务器上一次执

行时记录的数据载入到当前服务器中，服务器的初始化才算真正完成。

3.载入数据

在这一步，程序需要将持久化在 RDB 或者 AOF 文件里的数据，载入到服务器进程里面。

如果服务器有启用AOF功能的话，那么使用AOF文件来还原数据；

否则，程序使用RDB文件来还原数据。

当执行完这一步时，服务器打印出一段载入完成信息：

[6717] 22 Feb 11:59:14.830 * DB loaded from disk: 0.068 seconds

4.开始事件循环

到了这一步，服务器的初始化已经完成，程序打开事件循环，开始接受客户端连接。

以下是初始化完成之后，服务器状态和各个模块之间的关系图：

5.命令的请求，处理和结果返回

当客户端连上服务器之后，客户端就可以向服务器发送命令请求了。

从客户端发送命令请求，到命令被服务器处理、并将结果返回客户端，整个过程有以下步骤：

客户端通过套接字向服务器传送命令协议数据。 服务器通过读事件来处理传入数据，并将数据保存在客户端对应 redisClient 结构的查询缓存中。 根据客户端查询缓存中的内容，程序从命令表中查找相应命令的实现函数。 程序执行命令的实现函数，修改服务器的全局状态 server 变量，并将命令的执行结果保存到客户端 redisClient 结构的回复缓存中，然后为该客户端的 fd 关联写事件。 当客户端 fd 的写事件就绪时，将回复缓存中的命令结果传回给客户端。至此，命令执行完毕。

6.命令请求实例：set 的执行过程

假设现在客户端 C1 是连接到服务器 S 的一个客户端；

当用户执行命令 SET YEAR 2013 时 过程：

客户端调用写入函数，将协议内容 写入连接到服务器的套接字中。

协议内容：*3\r\n$3\r\nSET\r\n$4\r\nYEAR\r\n$4\r\n2013\r\n" 当S的文件事件处理器执行时， 它会察觉到 C1 所对应的读事件已经就绪，于是它将协议文本读入，并保存在查询缓存。 通过对查询缓存进行分析（ parse）

服务器在命令表中查找 SET 字符串所对应的命令实现函数，最终定位到 t_string.c/setCommand 函数， 另外，两个命令参数 YEAR 和 2013 也会以字符串的形式保存在客户端结构中。 接着，程序将客户端、要执行的命令、命令参数等送入命令执行器：

执行器调用 setCommand函数，将数据库中 YEAR 键的值修改为 2013 然后将命令的执行结果保存在客户端的回复缓存中 并为客户端 fd 关联写事件，用于将结果回写给客户端 因为 YEAR 键的修改，其他和数据库命名空间相关程序

比如 AOF 、 REPLICATION 还有事务安全性检查（是否修改了被 WATCH 监视的键？）也会被触发 当这些后续程序也执行完毕之后，命令执行器退出，服务器其他程序（比如时间事件处理器）继续运行。 当 C1 对应的写事件就绪时，程序就会将保存在客户端结构回复缓存中的数据回写给客户端 当客户端接收到数据之后，它就将结果打印出来，显示给用户看

2.客户端

redis 服务器是典型的一对多服务器程序：一个服务器可以和多个客户端建立网络连接，每个客户端可以向服务器发送命令请求，而服务器则接收并处理客户端发送的请求，并向客户端返回相应的信息。

redis 服务器通过使用 I/O 多路复用技术实现的文件处理系统，Redis 服务器使用单线程单进程的方式处理命令请求，并与多个客户端进行网络通信。

对于每一个与服务器进行连接的客户端，服务器都为这些客户端建立相应的 redis.h/redisClient 结构，这个结构保存了客户端当前的状态信息，以及执行相关功能时需要用到的数据结构。

Redis 通过监听一个 TCP 端口或者 Unix socket 的方式来接收来自客户端的连接，当一个连接建立后，Redis 内部会进行以下一些操作：

首先，客户端 socket 会被设置为非阻塞模式，因为 Redis 在网络事件处理上采用的是非阻塞多路复用模型。

然后为这个 socket 设置 TCP_NODELAY 属性，禁用 Nagle 算法