redis 在微服务领域的贡献

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前言

说到 redis，可能大家的脑海中蹦出的关键词是：NoSQL、KV、高性能、缓存等。但今天的文章从另一个角度——微服务来展开。

这篇文章的起因也是源自一次面试经历，在面试一位来自陌陌的候选人（就是那个交友的陌陌）时，他提到一点让我觉得很有意思，他说 redis 在陌陌被使用的非常广泛，除了常规的缓存外，某些场景下也当 NoSQL 数据库来使用，还用 redis 作为微服务的注册中心，甚至连 RPC 的调用协议都用了 redis 协议。

注册中心

最早了解到 redis 可以作为注册中心是从 dubbo 的源码中看到，但一直也没有过多的了解，因为从没听说哪家公司使用 redis 来做服务发现。

在 dubbo 中使用 redis 来做服务发现还是挺简单的，引入 jedis 依赖，将注册中心地址改为 redis 地址即可：

<dependency>  <groupId>redis.clients</groupId>  <artifactId>jedis</artifactId>  <version>2.9.0</version></dependency>

dubbo.registry.address=redis://127.0.0.1:6379

注册上来的数据是这样，类型是 hash

/dubbo/${service}/${category}

如

/dubbo/com.newboo.sample.api.DemoService/consumers/dubbo/com.newboo.sample.api.DemoService/providers

hash 数据结构下保存的 key 是注册上来的 url，value 是过期时间

127.0.0.1:6379> hgetall /dubbo/com.newboo.sample.api.DemoService/providers1) "dubbo://172.23.233.142:20881/com.newboo.sample.api.DemoService?anyhost=true&application=boot-samples-dubbo&deprecated=false&dubbo=2.0.2&dynamic=true&generic=false&interface=com.newboo.sample.api.DemoService&metadata-type=remote&methods=sayHello&pid=19807&release=2.7.8&side=provider&timestamp=1621857955355"2) "1621858734778"

从理论上来说，注册中心只要符合数据存储、监听推送变更、心跳检测这几个基本的功能即可。

以 dubbo 为例看下 redis 是如何利用自身特性来完成注册中心的功能（ 以 dubbo 2.7.8 版本为例）：

• 服务注册

• provider 在服务注册时，将服务提供方的 url 写入/dubbo/${service}/providers下，数据类型为 hash，key 为提供方 url，value 为 key 的过期时间，默认为 60s，可配置

• 写入完成后以/dubbo/${service}/providers为 key 调用publish命令发布一个 register 事件

• provider 在初始化时起一个单独的线程每隔1/2过期时间（默认 30s）时对 provider 进行重新重新注册并发布 register 事件

• 服务发现

• 获取匹配/dubbo/${service}/*的 key（此处用到了keys命令），拿到的有这几种：/dubbo/${service}/providers、/dubbo/${service}/routers、/dubbo/${service}/configuators
  

• 对/dubbo/${service}/*拿到的 key 进行hgetall，拿到真实的 provider 列表以及配置等数据，进行组装、匹配

• 同时对每个 subscribe 的服务单独开一个线程，对/dubbo/${service}执行psubscribe命令阻塞等待有事件发生

从源码和测试来看，dubbo 的 redis 注册中心不能直接用于生产环境，原因有如下两点：

• 使用了keys命令，会阻塞单线程的 redis，keys 执行期间，其他命令都得排队

• 没有心跳检测这个功能，我测试了 provider 被kill -9杀死后，consumer 是无法感知的。但从实现上来看是想通过存储的过期时间来判断服务是否可用，即需要对比 url 对应的 value 与当前的时间，如果过期应被剔除，但这部分貌似没有实现完整

虽然 dubbo 的 redis 注册中心生产不可用，但这并不影响他可以构建一个生产可用的注册中心，陌陌就是个很好的例子。

RPC 调用协议

redis 协议作为 RPC 调用协议也是陌陌同学告诉我的，当时我问了他两个问题：

• 为什么选择 redis 协议作为 RPC 调用协议

• redis 协议如何透传类似 header 的隐式参数
  

第一个问题的答案也比较出乎意料，他说是为了跨语言调用，当时觉得只有 http、gRPC 等协议做到了跨语言，redis 协议跨语言也是第一次听说。但仔细一想，确实没毛病，现在哪个后端语言没有实现 redis 的客户端呢？

之所以 redis 协议能够做到跨语言，这也全仰仗它的设计非常简洁，易于实现，详细协议内容可以参考这个链接：

http://redisdoc.com/topic/protocol.html

我就举一个例子来证明 redis 协议简洁到了什么程度，这是我很久之前就关注的一个项目

https://github.com/jdp/redisent

它是一个 php 实现的 redis 客户端，只有一个 php 文件，共196行，这 196 行包含了注释，变量定义，链接建立等，真正解析协议的代码非常少，请求的编码和发送只用了17行代码，解析返回的代码只有58行！正如项目的介绍那样：simple, no-nonsense

第二个问题回答的和我的预期一致，从 redis 协议的层面暂时无法支持类似 header 的隐式参数，但陌陌的 RPC 框架是自研的，所以他们在框架层解决了这个问题，序列化他们选择了json，如果要透传 header 参数，框架将参数组装到传输体中去。

遗憾的是 dubbo 中的 redis 协议实现并不完整，无法暴露 redis 协议，只能调用，所以测试也只能测试 client 连接到 redis 服务器进行 get、set 调用，意义不大。

总结

redis 目前是个用途非常广泛的存储组件，虽然在微服务领域它不是主流，但这也给我们提供了一种思路，至少这条路是可以走通的。

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