Redis数据结构之Stream

未完待续

1.概述

Redis Stream是Redis 5.0版本新增加的数据结构。

Redis Stream主要用于消息队列(MQ，Message Queue)，Redis本身是有一个Redis发布订阅(pub/sub)来实现消息队列的功能，但它有个缺点就是消息无法持久化，如果出现网络断开、Redis宕机等，消息就会被丢弃，而且没有ACK机制来保证数据的可靠性，假设一个消费者都没有，那消息就直接被丢弃了，简单来说发布订阅(pub/sub)可以分发消息，但无法记录历史消息。

而Redis Stream提供了消息的持久化和主备复制功能，支持自动生成全局唯一ID、支持ack确认消息的模式、支持消费组模式等，让消息队列更加的稳定和可靠，可以让任何客户端访问任何时刻的数据，并且能记住每一个客户端的访问位置，还能保证消息不丢失。

2.原理

Redis Stream是一个链表，会将所有加入的消息都串起来，每个消息都有一个唯一的ID和对应的内容

Redis Stream组成部分说明：

• Message Content

  每一个消息

• Consumer group

  消费组，通过XGROUP CREATE命令创建，同一个消费组可以有多个消费者

• Last_delivered_id

  游标，每个消费组会有个游标last_delivered_id，任意一个消费者读取了消息都会使游标last_delivered_id往前移动

• Consumer

  消费者，包含在消费组当中

• Pending_ids

  消费者会布一个状态变量，用于记录被当前消费者已读取但未ack的消息id，如果客户端没有ack，这个变量里面的消息ID会越来越多，一旦某个消息被ack，它就开始减少。这个pending_ids变量在Redis官方被称之为PEL(Pending Entries List)，记录了当前已经被客户端读取的消息，但是还没有ack(Acknowledge character：确认字符)，它用来确保客户端至少消费了消息一次，而不会在网络传输的中途丢失了没处理

3.队列相关命令

3.1 XADD

添加消息到队列末尾

3.2 XTRIM

限制Stream的长度，如果已经超长会进行截取

3.3 XDEL

删除消息

3.4 XLEN

获取Stream中的消息长度

3.5 XRANGE

获取消息列表(可以指定范围)，忽略删除的消息

3.6 XREVRANGE

和XRANGE相比，区别在于反向获取，ID从大到小

3.7 XREAD

获取消息(阻塞/非阻塞)，返回大于指定ID的消息