- RDB 是什么
- RDB 文件格式
- Header
- Body
- DB Selector
- AUX Fields
- Key-Value
- Footer
- 编码算法说明
- Length 编码
- String 编码
- Score 编码
- Value 编码
- List
- Set
- Sorted Set
- Hash
- Zipmap
- Ziplist
- Intset
- Sorted Set in Ziplist Encoding
- Hashmap in Ziplist Encoding
- 实际例子
- 安装、启动 Redis
- 保存字符串
- 保存 RDB 文件
- 分析 RDB 文件
- 参考链接
- Redis 源码简洁剖析系列
RDB 是什么
Redis *.rdb 是内存的二进制文件，通过 *.rdb 能够完全回复 Redis 的运行状态。
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RDB 文件格式
详细信息可参考：Redis RDB Dump File Format。
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Header
RDB 文件的头部占用 9bytes，前 5bytes 为 Magic String, 后 4bytes 为版本号；
52 45 44 49 53 #"REDIS", 就像 java 的 class 文件以 0xCAFEBABE 开头一样
30 30 30 36 #RDB 版本号，30 表示‘0’，版本号为 0006＝6注意：版本号是字符串而不是整型：
代码语言：javascript复制snprintf(magic,sizeof(magic),"REDISd",RDB_VERSION);RDB_VERSION 详细信息可参考：Redis RDB Version History
Body
DB Selector
FE 开头表示后跟表示 DB Selector，例如：
FE 00 #FE 表明数据库的哪个 db，此处为 db0注意：DB Selector 长度不固定，具体的编码方式请参见后文的 Length 编码。
AUX Fields
FA 开头表示后跟 AUX Fields, 记录生成 Dump 文件的 Redis 相关信息，例如 redis-ver、redis-bits、used-mem、aof-preamble 和 repl-id 等。这些信息采用 String 编码；
注意：redis3.0 版本的 RDB 版本号为 6，redis3.2 的版本号为 7；
Key-Value
key-value 有三种格式：
Footer
代码语言：javascript复制FF #RDB 文件的结束
8byte checksum #循环冗余校验码，Redis 采用 crc-64-jones 算法，初始值为 0编码算法说明
Length 编码
长度采用 BigEndian 格式存储，为无符号整数
- 如果以"00"开头，那么接下来的 6 个 bit 表示长度；
- 如果以“01”开头，那么接下来的 14 个 bit 表示长度；
- 如果以"10"开头，该 byte 的剩余 6bit 废弃，接着读入 4 个 bytes 表示长度 (BigEndian)；
- 如果以"11"开头，那么接下来的 6 个 bit 表示特殊的编码格式，一般用来存储数字：
- 0 表示用接下来的 1byte 表示长度
- 1 表示用接下来的 2bytes 表示长度；
- 2 表示用接下来的 4bytes 表示长度；
String 编码
该编码方式首先采用 Length 编码 进行解析：
- 从上面的
Length 编码知道，如果以"00","01","10"开头，首先读取长度；然后从接下来的内容中读取指定长度的字符； - 如果以"11"开头，而且接下来的 6 个字节为“0”、“1”和“2”, 那么直接读取接下来的 1，2，4bytes 做为字符串的内容（实际上存储的是数字，只不过按照字符串的格式存储）；
- 如果以“11”开头，而且接下来的 6 个字节为"3", 表明采用 LZF 压缩字符串格式：
LZF 编码的解析步骤为：
- 首先采用
Length 编码读取压缩后字符串的长度clen; - 接着采用
Length 编码读取压缩前的字符串长度； - 读取 clen 长度的字节，并采用 lzf 算法解压得到原始的字符串
Score 编码
- 读取 1 个字节，如果为 255，则返回负无穷；
- 如果为 254，返回正无穷；
- 如果为 253，返回非数字；
- 否则，将该字节的值做为长度，读取该长度的字节，将结果做为分值；
Value 编码
Redis 中的 value 编码包括如下类型：
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其中 String 编码在前面已经介绍过，接下来逐一介绍其他的 9 种编码方式；
List
- 首先用 Length 编码读取 List 的长度 lsize；
- 采用 String 编码读取 lsize 个字符串
Set
同 List
Sorted Set
- 首先用 Length 编码读取 Sorted Set 的长度 zsize；
- 采用 String 编码读取字符串，采用 Score 编码读取分值；
- 循环读取 zsize 次；
Hash
- 采用 Length 编码读取 Hash 的大小 hsize；
- 采用 String 编码读取 2*hsize 的字符串，按照 key,value 的方式组装成 Map
Zipmap
用于存储 hashmap,Redis2.6 之后，该编码被废弃，转而采用 Ziplist 编码；
采用 String 编码读取整个 zipmap 字符串，hashmap 字符串的格式为：
代码语言：javascript复制<zmlen><len>"foo"<len><free>"bar"<len>"hello"<len><free>"world"<zmend>- zmlen: 一个字节，Zipmap 的大小；如果>=254, 意味着 zipmap 的大小无法直接获取到，必须要遍历整个 zipmap 才能得到大小；
- len: 字符串长度，1 或 5 个字节长度；如果第一个字节在 0~252 之间，那么长度为第一个字节；如果为 253, 那么接下来的 4 个字节表示长度；254 和 255 是无效值；
- free:1 字节，表明 value 空闲的字节数；
- zmend:0xff, 表示 Zipmap 的结尾；
Ziplist
采用 String 编码读取整个 ziplist 字符串，字符串的格式为：
代码语言：javascript复制<zlbytes><zltail><zllen><entry><entry><zlend>- zlbytes:4 字节无符号整数，表示 ziplist 占用的总字节数；
- zltail:4 字节无符号整数 (little endian), 表示尾元素的偏移量；
- zllen:2 字节无符号整数 (little endian), 表示 ziplist 中的元素个数，当元素个数大于 65535 时，无法用 2 字节表示，需要遍历列表获取元素个数；
- entry:ziplist 中的元素；
- zlend: 常量 (0xff), 表示 ziplist 的结尾；
entry 的格式：
代码语言：javascript复制<length-prev-entry><encoding><content>- lenth-prev-entry: 如果第一个字节<254, 则用 1bytes 表示长度；否则则用接下来的 4bytes（无符号整数）表示长度；
- encoding
- "00"开头：字符串，用接下来的 6bit 表示长度；
- "01"开头：字符串，用接下来的 14bit 表示长度；
- "10"开头：字符串，忽略本字节的 6bit, 用接下来的 32bit 表示长度；
- "11000000"开头：整数，内容为接下来的 16bit；
- "11010000"开头：整数，内容为接下来的 32bit；
- "11100000"开头：整数，内容为接下来的 64bit；
- "11110000"开头：整数，内容为接下来的 24bit；
- "11111110"开头：整数，内容为接下来的 8bit；
- "1111"开头 ：整数，内容为接下来的 4bit 的值减去 1；
- content entry 内容，它的长度通过前面的 encoding 确定；
注意：元素长度、内容长度等都是采用 Little Endian 编码；
Intset
Intset 是一个整数组成的二叉树；当 set 的所有元素都是整形的时候，Redis 会采用该编码进行存储；Inset 最大可以支持 64bit 的整数，做为优化，如果整数可以用更少的字节数表示，Redis 可能会用 16~32bit 来表示；注意的是当插入一个长度不一样的整数时，有可能会引起整个存储结构的变化；
由于 Intset 是一个二叉树，因此它的元素都是排序过的； 采用 String 编码读取整个 intset 字符串，字符串的格式为：
代码语言：javascript复制<encoding><length-of-contents><contents>- encoding:32bit 的无符号整数；可选值包括 2、4 和 8；表示 inset 中的每个整数占用的字节数；
- length-of-contents:32bit 无符号整数，表示 Intset 中包含的整数个数；
- contents: 整数数组，长度由 length-of-contents 决定；
Sorted Set in Ziplist Encoding
采用 Ziplist 编码，区别在于用两个 entry 分别表示元素和分值；
Hashmap in Ziplist Encoding
采用 Ziplist 编码，区别在于用两个 entry 分别表示 key 和 value;
实际例子
本篇文章在本地安装并启动 Redis 服务，保存一个 string 类型的字符串，save 之后查看保存的 rdb 文件的二进制。
安装、启动 Redis
下载见：Redis Download
启动 Redis server：
代码语言：javascript复制src/redis-server&
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启动一个 Redis client：
代码语言：javascript复制src/redis-cli保存字符串
代码语言：javascript复制127.0.0.1:6379> set name yano
OK保存 RDB 文件
代码语言：javascript复制127.0.0.1:6379> save
80277:M 15 Feb 2022 10:51:07.308 * DB saved on disk
OK在刚执行 redis-cli 的目录下，就生成了 rdb 文件，文件名是 dump.rdb。
分析 RDB 文件
使用 hexedit 命令分析 dump.rdb 文件：
hexedit dump.rdbdump.rdb 文件内容如下：
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本篇文章只是分析 rdb 文件的基本结构和格式，只保存了一个最基础的 string。（图画了一个小时
