Jedis的Sharded源代码分析
概述
Jedis是Redis官方推荐的Java客户端,更多Redis的客户端可以参考Redis官网客户端列表。当业务的数据量非常庞大时,需要考虑将数据存储到多个缓存节点上,如何定位数据应该存储的节点,一般用的是一致性哈希算法。Jedis在客户端角度实现了一致性哈希算法,对数据进行分片,存储到对应的不同的redis实例中。
Jedis对Sharded的实现主要是在ShardedJedis.java
和ShardedJedisPool.java
中。本文主要介绍ShardedJedis的实现,ShardedJedisPool是基于apache的common-pool2的对象池实现。
继承关系
ShardedJedis--->BinaryShardedJedis--->Sharded <Jedis, JedisShardInfo>
构造函数
查看其构造函数
public ShardedJedis(List<JedisShardInfo> shards, Hashing algo, Pattern keyTagPattern) {
super(shards, algo, keyTagPattern);
}
构造器参数解释:
shards是一个JedisShardInfo的列表,一个JedisShardedInfo类代表一个数据分片的主体。
algo是用来进行数据分片的算法
keyTagPattern,自定义分片算法所依据的key的形式。例如,可以不针对整个key的字符串做哈希计算,而是类似对thisisa{key}中包含在大括号内的字符串进行哈希计算。
JedisShardInfo
是什么样的?
public class JedisShardInfo extends ShardInfo<Jedis> {
public String toString() {
return host + ":" + port + "*" + getWeight();
}
private int connectionTimeout;
private int soTimeout;
private String host;
private int port;
private String password = null;
private String name = null;
// Default Redis DB
private int db = 0;
public String getHost() {
return host;
}
public int getPort() {
return port;
}
public JedisShardInfo(String host) {
super(Sharded.DEFAULT_WEIGHT);
URI uri = URI.create(host);
if (JedisURIHelper.isValid(uri)) {
this.host = uri.getHost();
this.port = uri.getPort();
this.password = JedisURIHelper.getPassword(uri);
this.db = JedisURIHelper.getDBIndex(uri);
} else {
this.host = host;
this.port = Protocol.DEFAULT_PORT;
}
}
public JedisShardInfo(String host, String name) {
this(host, Protocol.DEFAULT_PORT, name);
}
public JedisShardInfo(String host, int port) {
this(host, port, 2000);
}
public JedisShardInfo(String host, int port, String name) {
this(host, port, 2000, name);
}
public JedisShardInfo(String host, int port, int timeout) {
this(host, port, timeout, timeout, Sharded.DEFAULT_WEIGHT);
}
public JedisShardInfo(String host, int port, int timeout, String name) {
this(host, port, timeout, timeout, Sharded.DEFAULT_WEIGHT);
this.name = name;
}
public JedisShardInfo(String host, int port, int connectionTimeout, int soTimeout, int weight) {
super(weight);
this.host = host;
this.port = port;
this.connectionTimeout = connectionTimeout;
this.soTimeout = soTimeout;
}
public JedisShardInfo(String host, String name, int port, int timeout, int weight) {
super(weight);
this.host = host;
this.name = name;
this.port = port;
this.connectionTimeout = timeout;
this.soTimeout = timeout;
}
public JedisShardInfo(URI uri) {
super(Sharded.DEFAULT_WEIGHT);
if (!JedisURIHelper.isValid(uri)) {
throw new InvalidURIException(String.format(
"Cannot open Redis connection due invalid URI. %s", uri.toString()));
}
this.host = uri.getHost();
this.port = uri.getPort();
this.password = JedisURIHelper.getPassword(uri);
this.db = JedisURIHelper.getDBIndex(uri);
}
@Override
public Jedis createResource() {
return new Jedis(this);
}
/**
* 省略setters和getters
**/
}
可见JedisShardInfo包含了一个redis节点ip地址,端口号,name,密码等等相关信息。要构造一个ShardedJedis,提供一个或多个JedisShardInfo。
最终构造函数的实现在其父类Sharded
里面
public Sharded(List<S> shards, Hashing algo, Pattern tagPattern) {
this.algo = algo;
this.tagPattern = tagPattern;
initialize(shards);
}
哈希环的初始化
Sharded类里面维护了一个TreeMap,基于红黑树实现,用来盛放经过一致性哈希计算后的redis节点,另外维护了一个LinkedHashMap,用来保存ShardInfo与Jedis实例的对应关系。
定位的流程如下
先在TreeMap中找到对应key所对应的ShardInfo,然后通过ShardInfo在LinkedHashMap中找到对应的Jedis实例。
Sharded类对这些实例变量的定义如下所示:
public static final int DEFAULT_WEIGHT = 1;
private TreeMap<Long, S> nodes;
private final Hashing algo;
private final Map<ShardInfo<R>, R> resources = new LinkedHashMap<ShardInfo<R>, R>();
/**
* The default pattern used for extracting a key tag. The pattern must have
* a group (between parenthesis), which delimits the tag to be hashed. A
* null pattern avoids applying the regular expression for each lookup,
* improving performance a little bit is key tags aren't being used.
*/
private Pattern tagPattern = null;
// the tag is anything between {}
public static final Pattern DEFAULT_KEY_TAG_PATTERN = Pattern.compile("\\{(.+?)\\}");
接下来看其构造函数中的initialize方法
private void initialize(List<S> shards) {
nodes = new TreeMap<Long, S>();
for (int i = 0; i != shards.size(); ++i) {
final S shardInfo = shards.get(i);
if (shardInfo.getName() == null)
for (int n = 0; n < 160 * shardInfo.getWeight(); n++) {
nodes.put(this.algo.hash("SHARD-" + i + "-NODE-" + n), shardInfo);
}
else
for (int n = 0; n < 160 * shardInfo.getWeight(); n++) {
nodes.put(
this.algo.hash(shardInfo.getName() + "*"
+ shardInfo.getWeight() + n), shardInfo);
}
resources.put(shardInfo, shardInfo.createResource());
}
}
可以看到,它对每一个ShardInfo通过一定规则计算其哈希值,然后存到TreeMap中,这里它实现了一致性哈希算法中虚拟节点的概念,因为我们可以看到同一个ShardInfo不止一次被放到TreeMap中,数量是,权重*160。
增加了虚拟节点的一致性哈希有很多好处,能避免数据在redis节点间分布不均匀。
然后,在LinkedHashMap中放入ShardInfo以及其对应的Jedis实例,通过调用其自身的createSource()来得到jedis实例。
数据定位
从ShardedJedis的代码中可以看到,无论进行什么操作,都要先根据key来找到对应的Redis,然后返回一个可供操作的Jedis实例。
例如其set方法:
public String set(String key, String value) {
Jedis j = getShard(key);
return j.set(key, value);
}
而getShard方法则在Sharded.java中实现,其源代码如下所示:
public R getShard(byte[] key) {
return resources.get(getShardInfo(key));
}
public R getShard(String key) {
return resources.get(getShardInfo(key));
}
public S getShardInfo(byte[] key) {
SortedMap<Long, S> tail = nodes.tailMap(algo.hash(key));
if (tail.isEmpty()) {
return nodes.get(nodes.firstKey());
}
return tail.get(tail.firstKey());
}
public S getShardInfo(String key) {
return getShardInfo(SafeEncoder.encode(getKeyTag(key)));
}
可以看到,先通过getShardInfo方法从TreeMap中获得对应的ShardInfo,然后根据这个ShardInfo就能够再LinkedHashMap中获得对应的Jedis实例了。
Jedis的Sharded源代码分析的更多相关文章
- Jedis的JedisSentinelPool源代码分析
概述 Jedis是Redis官方推荐的Java客户端,更多Redis的客户端可以参考Redis官网客户端列表.Redis-Sentinel作为官方推荐的HA解决方案,Jedis也在客户端角度实现了对S ...
- android-plugmgr源代码分析
android-plugmgr是一个Android插件加载框架,它最大的特点就是对插件不需要进行任何约束.关于这个类库的介绍见作者博客,市面上也有一些插件加载框架,但是感觉没有这个好.在这篇文章中,我 ...
- Twitter Storm源代码分析之ZooKeeper中的目录结构
徐明明博客:Twitter Storm源代码分析之ZooKeeper中的目录结构 我们知道Twitter Storm的所有的状态信息都是保存在Zookeeper里面,nimbus通过在zookeepe ...
- 转:SDL2源代码分析
1:初始化(SDL_Init()) SDL简介 有关SDL的简介在<最简单的视音频播放示例7:SDL2播放RGB/YUV>以及<最简单的视音频播放示例9:SDL2播放PCM>中 ...
- 转:RTMPDump源代码分析
0: 主要函数调用分析 rtmpdump 是一个用来处理 RTMP 流媒体的开源工具包,支持 rtmp://, rtmpt://, rtmpe://, rtmpte://, and rtmps://. ...
- 转:ffdshow 源代码分析
ffdshow神奇的功能:视频播放时显示运动矢量和QP FFDShow可以称得上是全能的解码.编码器.最初FFDShow只是mpeg视频解码器,不过现在他能做到的远不止于此.它能够解码的视频格式已经远 ...
- UiAutomator源代码分析之UiAutomatorBridge框架
上一篇文章<UIAutomator源代码分析之启动和执行>我们描写叙述了uitautomator从命令行执行到载入測试用例执行測试的整个流程.过程中我们也描写叙述了UiAutomatorB ...
- MyBatis架构设计及源代码分析系列(一):MyBatis架构
如果不太熟悉MyBatis使用的请先参见MyBatis官方文档,这对理解其架构设计和源码分析有很大好处. 一.概述 MyBatis并不是一个完整的ORM框架,其官方首页是这么介绍自己 The MyBa ...
- hostapd源代码分析(三):管理帧的收发和处理
hostapd源代码分析(三):管理帧的收发和处理 原文链接:http://blog.csdn.net/qq_21949217/article/details/46004379 这篇文章我来讲解一下h ...
随机推荐
- IOS委托设计模式(摘自IOS开发指南)
- lintcode 中等题: Implement Trie
题目 Implement Trie Implement a trie with insert, search, and startsWith methods. 样例 注意 You may assu ...
- [wikioi]线段树练习 2
http://codevs.cn/problem/1081/ #include <vector> #include <iostream> #include <string ...
- [转]C++常见内存错误汇总
在系统开发过程中出现的bug相对而言是比较好解决的,花费在这个上面的调试代价不是很大,但是在系统集成后的bug往往是难以定位的bug(最好方式是打桩,通过打桩可以初步锁定出错的位置,如:进入函数前打印 ...
- eclipse中clean操作中如何将validating除去
eclipse中去掉js validating方法:1. 删除.project文件中的 <buildSpec></buildSpec>中的:<buildCommand&g ...
- 函数执行到return就结束了
遇到return,函数就结束了,不会往下执行 测试: class User { String name; int age; boolean fun1(int i){ if(i==1){ return ...
- java:类集框架
类集框架:jdk提供的一系列类和接口,位于java.util包当中,主要用于存储和管理对象,主要分为三大类:集合.列表和映射. 集合Set:用于存储一系列对象的集合.无序.不允许重复元素. 列表Lis ...
- Generic repository pattern and Unit of work with Entity framework
原文 Generic repository pattern and Unit of work with Entity framework Repository pattern is an abstra ...
- node解析查询字符串
var http=require("http"); var url=require("url"); var pages=[ {id:"1", ...
- Android应用开发学习笔记之Intent
作者:刘昊昱 博客:http://blog.csdn.net/liuhaoyutz Intent是什么呢?来看Android官网上的定义: An intent is an abstractdescri ...