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序言

Redis中的管道（PipeLine）特性：簡述一下就是，Redis如何從客戶端一次發送多個命令，服務端到客戶端如何一次性響應多個命令。

Redis使用的是客戶端-服務器模型和請求/響應協議的TCP服務器,這就意味著一個請求要有以下步驟才能完成：1、客戶端向服務器發送查詢命令，然后通常以阻塞的方式等待服務器相應。2、服務器處理查詢命令，并將相應發送回客戶端。這樣便會通過網絡連接，如果是本地回環接口那么就能特別迅速的響應，但是如果走外網，甚至外網再做一系列的層層轉發，那就顯的格外蛋疼。無論網絡延時是多少，那么都將占用整體響應的時間。這樣一來如果一次發送1個命令，網絡延時為100ms，我們不得不做。那么如果1次發1000個命令，那么網絡延時100*1000ms就很難容忍啦。

針對與上面的問題，Redis在2.6版本以后就都提供啦管道（Pipeline）功能。他可以使客戶端在沒有讀取舊的響應時，處理新的請求。這樣便可以向服務器發送多個命令，而不必等待答復，直到最后一個步驟中讀取答復。這被稱為管線（PipeLine），并且是幾十年來廣泛使用的技術。例如，許多POP3協議實現已經支持此功能，大大加快了從服務器下載新電子郵件的過程。

那么事務這個詞匯，經常遇到，就不多唧唧啦，目標要一致就好，便是一組操作怎么做成原子性操作，使他去不了終點，回到原點。

簡述wireshark抓包工具

為啦讓大家對管線有更形象的感觀，這一節我們先說說Wireshark抓包工具，他會讓你看到客戶端到服務器通過tcp協議發送的redis命令的過程與詳細。

wireshark能夠撲捉到系統發送和接受的每一個報文，我們這里只做一些過濾的簡述。下圖就是他的樣子，你打開后可以可以摸索下他的用法。

.NET客戶端實現Redis中的管道（PipeLine）與事物（Transactions）

簡述幾個過濾規則：

1、ip過濾：目標ip過濾：ip.dst==172.18.8.11,源ip地址過濾：ip.src==192.168.1.12;

2、端口過濾：tcp.port==80，這條規則是把源端口和目的端口為80的都過濾出來。使用tcp.dstport==80只過濾目的端口為80的，tcp.srcport==80只過濾源端口為80的包；

3、協議過濾：直接在fiter框中輸入協議名稱即可，如：http，tcp，udp，...

4、http模式過濾:過濾get包，http.request.method=="GET",過濾post包，http.request.method=="POST"；

5、如果使用多條件過濾，則需要加連接符號，and。比如 ip.src==192.168.1.12 and http.request.method=="POST" and tcp.srcport==80

StackExchange.Redis實現Redis管線（Pipeline）

上兩張圖片管線便一目了然啦。

客戶端對redis服務器進行多次請求的話，一般普通模式是這樣子的

.NET客戶端實現Redis中的管道（PipeLine）與事物（Transactions）

客戶端對redis服務器進行多次請求的話，管道模式是這樣子的

.NET客戶端實現Redis中的管道（PipeLine）與事物（Transactions）

一般模式我們上代碼：

 public static void GetNoPipelining()
        {
            for (var i = 0; i < 3; i++)
            {
                var key = "name:" + i;
                db.StringAppend(key, "張龍豪");
            }
        }

.NET客戶端實現Redis中的管道（PipeLine）與事物（Transactions）

查看tcp請求報文的data

.NET客戶端實現Redis中的管道（PipeLine）與事物（Transactions）

這樣你自己做的過程中，可以看到我圈起來的3個tcp請求的key分別為name：0，name:1,name:2這樣子。

那么我們使用管道模式

 public static void GetPipelining()
        {
            var batch = db.CreateBatch();
            for (int i = 0; i < 3; i++)
            {
                var key = "mename:" + i;
                batch.StringAppendAsync(key, "張龍豪");
            }
            batch.Execute();
        }

再來看下請求

.NET客戶端實現Redis中的管道（PipeLine）與事物（Transactions）

這樣很明顯就能看出來是1個請求發送出來啦多個命令。那么我們不用createBatch（）也是可以實現這樣的效果的。

            var a = db.StringAppendAsync("zlh:1", "zhanglonghao1");
            var b = db.StringAppendAsync("zlh:2", "zhanglonghao2");
            var c = db.StringAppendAsync("zlh:3", "zhanglonghao3");
            var aa = db.Wait(a);
            var bb = db.Wait(a);
            var cc = db.Wait(a);

在接下來我們做一個簡單的性能比較。代碼如下：

  static void Main(string[] args)
        {
            Stopwatch watch = new Stopwatch();
            Stopwatch watch1 = new Stopwatch();
            watch.Start();
            GetNoPipelining();
            Console.WriteLine("一般循環耗時：" + watch.ElapsedMilliseconds);
            watch.Stop();
            watch1.Start();
            GetPipelining();
            Console.WriteLine("Pipelining插入耗時：" + watch1.ElapsedMilliseconds);
            watch1.Stop();
            Console.ReadLine();
        }

        public static void GetNoPipelining()
        {
            for (var i = 0; i < 5000; i++)
            {
                var key = "name:" + i;
                db.StringAppend(key, "張龍豪");
            }
        }
        public static void GetPipelining()
        {
            var batch = db.CreateBatch();
            for (int i = 0; i < 5000; i++)
            {
                var key = "mename:" + i;
                batch.StringAppendAsync(key, "張龍豪");
            }
            batch.Execute();
        }

結果如下：

.NET客戶端實現Redis中的管道（PipeLine）與事物（Transactions）

到此我還要說一下StackExchange.Redis的三種命令模式，其中使用2和3的模式發送命令，會默認被封裝在管道中，不信的話，你可以做個小demo測試下：

1、sync：同步模式，會直接阻塞調用者，但不會阻塞其他線程。

2、async：異步模式，使用task模型封裝。

3、fire-and-forget：發送命令，然后完全不關心最終什么時候完成命令操作。在Fire-and-Forget模式下,所有命令都會立即得到返回值，該值都是該返回值類型的默認值,比如操作返回類型是bool將會立即得到false,因為false = default(bool)。

此節參考redis官方文檔與StackExchange.Redis官方文檔，連接如下：

https://redis.io/topics/pipelining

https://github.com/StackExchange/StackExchange.Redis/blob/master/Docs/PipelinesMultiplexers.md

StackExchange.Redis實現Redis事務（Transactions）

這個看官方文檔，我只能說實現的很奇怪吧。我先描述下我的環境，就是準備一個空redis庫，然后一步一步往下走，我們寫代碼看結果，來搞一搞這個事務。

 static void Main(string[] args)
        {
            var tran = db.CreateTransaction();
            tran.AddCondition(Condition.ListIndexNotEqual("zlh:1",0,"zhanglonghao"));        
            tran.ListRightPushAsync("zlh:1", "zhanglonghao"); 
            bool committed = tran.Execute();
            Console.WriteLine(committed);
            Console.ReadLine();
        }

執行結果為：true。數據庫中結果如下，說明我們插入成功。

.NET客戶端實現Redis中的管道（PipeLine）與事物（Transactions）

即：如果key為：zlh：1的list集合在索引0初的value!=zhanglonghao的話，我們從鏈表右側插入一條數據key為zlh：1value為zhanglonghao，成功。因為第一次操作為空庫。0處確實不為張龍豪。

數據不清空，繼續上代碼。

 static void Main(string[] args)
        {
            var tran = db.CreateTransaction();
            tran.AddCondition(Condition.ListIndexNotEqual("zlh:1",0,"zhanglonghao"));        
            tran.ListRightPushAsync("zlh:1", "zhanglonghao1");           
            bool committed = tran.Execute();
            Console.WriteLine(committed);
            Console.ReadLine();
        }

結果為false，數據庫沒有增減數據。已久與上圖的數據保持一致。

原因分析：0處此時為zhanglonghao，所以ListIndexNotEqual("zlh:1",0,"zhanglonghao")為假命題，直接回滾，不執行下面的插入命令。

數據不清空，繼續上代碼：

 static void Main(string[] args)
        {
            var tran = db.CreateTransaction();
            tran.AddCondition(Condition.ListIndexEqual("zlh:1",0,"zhanglonghao"));        
            tran.ListRightPushAsync("zlh:1", "zhanglonghao1");           
            bool committed = tran.Execute();
            Console.WriteLine(committed);
            Console.ReadLine();
        }

結果為true，數據結果如下，增長一條值為zhanglonghao1的數據：

.NET客戶端實現Redis中的管道（PipeLine）與事物（Transactions）

原因分析：ListIndexEqual("zlh:1",0,"zhanglonghao")為真命題，執行下面的操作，提交事物。

數據不刪繼續上代碼：

static void Main(string[] args)
        {
            var tran = db.CreateTransaction();
            tran.AddCondition(Condition.ListIndexEqual("zlh:1",0,"zhanglonghao"));        
            tran.ListRightPushAsync("zlh:1", "zhanglonghao2");
            tran.AddCondition(Condition.ListIndexNotEqual("zlh:1", 0, "zhanglonghao"));
            tran.ListRightPushAsync("zlh:1", "zhanglonghao3");
            bool committed = tran.Execute();
            Console.WriteLine(committed);
            Console.ReadLine();
        }