mini-redis，一个精简版Redis实现，基于Rust开发

我一直认为 Redis 是学习 C 语言的最好资源之一。很高兴现在有了 Rust 的等价物!

Reddit 网友 sjustinas

mini-redis 是一个使用 Rust Tokio 框架构建的 Redis 不完整的实现，包括服务器和客户端。

这个项目的目的是提供一个如何更好的使用 Tokio 的示范。

免责声明：目前 mini-redis 更多的是示范作用，不要在生产环境中使用这个项目。

为什么选择实现 Redis

mini-redis 项目主要目标是更好示范使用  tokio，要做到这一点，就需要一个具有广泛功能的项目，并注重实现的简单性。Redis 是一个内存数据库，提供了广泛的功能，并使用了简单的网络协议。广泛的特性使其可以在真实使用场景下展示 Tokio 的使用模式。

Redis 协议文档可以在这里找到：

https://redis.io/topics/protocol

Redis 提供的一系列命令可以在这里找到。

https://redis.io/commands

运行

仓库提供了一个服务器、客户端库，以及一些与服务器交互的客户端可执行文件。

启动服务器。

RUST_LOG=debug cargo run --bin server

追踪箱用于提供结构化的日志。你可以用所需的日志级别来代替debug。

然后，在不同的终端窗口中，可以执行各种客户端实例。举例来说

cargo run --example hello_world

此外，还提供了一个CLI客户端，可以从终端运行任意命令。在服务器运行的情况下，下面的命令可以运行。

cargo run --bin cli set foo bar


cargo --bin cli get foo

支持的命令

mini-redis 目前支持以下命令。

• GET

• SET

• PUBLISH

• SUBSCRIBE

目前 mini-redis 还没有对持久化的支持。

Tokio 模式

mini-redis 项目展示了许多有用的模式，包括以下方面：

TCP服务器

server.rs 启动一个接受连接的 TCP 服务器，并在每个连接中生成一个新任务。它可以优雅地处理接受错误。

客户端库

client.rs 展示了如何建立一个异步客户端的模型。各种功能都是以异步方法的形式显示的。

通过 Socket 共享状态

服务器维护一个 Db 实例，该实例可从所有连接的连接中访问。该 Db 实例管理键值状态以及 pub/sub 功能。

框架化

connection.rs 和 frame.rs 展示了如何简单实现一个网络协议。该协议使用一个中间表示法 Frame 结构。Connection 取一个 TcpStream，并暴露了一个API，用来发送和接收 Frame 值。

优雅的关闭

tokio:::signal 被用来监听 SIGINT。一旦收到信号，shutdown 开始。服务器停止接受新的连接。现有的连接会被通知优雅地关闭。等待运行中的工作完成，连接被关闭。

并行连接限制

服务器使用 Semaphore 限制最大并发连接数。一旦达到限制，服务器将停止接受新的连接，直到现有的连接终止。

pub/sub

服务器实现了 non-trivial 的 pub/sub 功能。客户端可以订阅多个频道，并随时更新订阅。服务器使用每个频道一个广播频道和每个连接一个 StreamMap 来实现。客户端能够向服务器发送订阅命令来更新活动订阅。

在异步应用程序中使用 std:::sync:::Mutex

服务器使用 std:::sync:::Mutex 而不是 Tokio mutex 来同步访问共享状态。更多细节请参见 db.rs:

https://github.com/tokio-rs/mini-redis/blob/master/src/db.rs

测试依赖时间的异步代码

在test/server.rs中，有对密钥过期的测试。这些测试取决于时间的通过。为了使测试具有确定性，我们使用Tokio的测试工具来模拟时间。

mini-redis 项目地址：

https://github.com/tokio-rs/mini-redis

参考阅读：

本文由高可用架构编译。技术原创及架构实践文章，欢迎通过公众号菜单「联系我们」进行投稿。

高可用架构

改变互联网的构建方式

长按二维码 关注「高可用架构」公众号