Twemproxy（又称nutcracker，以下简称NC）是Memcached和Redis协议的代理服务器（下文中简单起见，只提及Redis，大部分情况适用于Memcached，不适用时会特别说明），并能有效减少大量连接对Redis服务器的性能影响。虽然Redis3.0版本具有集群的特性，但还不适合生产环境，单台Redis机器又受到内存大小限制，还存在出现故障会直接影响业务，同时，过多的客户端连接到Redis会导致redis连接数增加，影响其性能。通过nc可以实现快速、简单的搭建一个redis集群，实现横向扩展和负载均衡。客户端连接到nc和直接连接到redis没有大的区别，这样既有代码几乎不需要修改，只要改下连接的服务器的IP和Port即可，大大方便了已有项目的迁移。
国内也有类似的redis集群解决方案，如豆瓣公司发布的Codis，这里不展开讲，有兴趣的同学可以搜索相关资料学习，现附上github地址（https://github.com/CodisLabs/codis）。
Twemproxy顾名思义就是一个代理（proxy），介于客户端和redis之间一个代理：（1）接收客户端的请求（增删改查等操作）；（2）传递给Redis处理；如果存在回包（3）接收redis的返回值；（4）将返回值发送给客户端。
在正式开始阅读代码之前，先来看一下代码整体结构
代码规模不大只有1w多行，而且功能划分的比较清晰，包括[1]：
- 事件处理： event/nc_epoll.c、event/nc_event.h、event/nc_evport.c、event/nc_kqueue.c
- 各种Hash函数： hashkit/nc_crc16.c、hashkit/nc_crc32.c、hashkit/nc_fnv.c、hashkit /nc_hashkit.h、hashkit/nc_hsieh.c、hashkit/nc_jenkins.c、hashkit /nc_ketama.c、hashkit/nc_md5.c、hashkit/nc_modula.c、hashkit/nc_murmur.c、 hashkit/nc_one_at_a_time.c、hashkit/nc_random.c
- 协议： proto/nc_memcache.c、proto/nc_proto.h、proto/nc_redis.c
- 自定义的数据类型： nc_array.c、nc_array.h、nc_string.c、nc_string.h
- 网络通信相关： nc_connection.c、nc_connection.h、nc_client.c、nc_client.h、nc_proxy.c、nc_proxy.h
- 信号处理： nc_signal.c、nc_signal.h
- 关键数据结构和算法： nc_rbtree.h、nc_rbtree.c、nc_queue.h、nc_request.c、nc_response.c、nc_mbuf.c、 nc_mbuf.h、nc_message.c、nc_message.h、nc_server.c、nc_server.h
- 统计、日志和工具： nc_stats.c、nc_stats.h、nc_log.c、nc_log.h、nc_util.c、nc_util.h
- 配置文件： nc_conf.c、nc_conf.h
- 主程序： nc.c、nc_core.c、nc_core.h
NC使用一个数据结构instance来存储这个实例所需要的状态，定义如下：
大概包括日志、配置、状态监控、管理连接的redis server等信息，注释很明确，不再一一解释了。启动一个Twemproxy，就是生成一个实例（struct instance nci），这个实例保存了运行所需的一切信息，instance当中的字段通过nc_set_default_options()和 nc_get_option()来初始化。
整体流程图如下图所示：
图1. NC整体流程图
参考文献：
【1】Twemproxy源码分析（一）启动过程 http://www.tuicool.com/articles/BbInAz