（二）Redis——持久化详细解析

（二）Redis——持久化详细解析

一位爱好技术的橘右京的哥哥橘左京

Redis——持久化详细解析

• 1. 持久化
• • 1.1 RDB
  • • 1.1.1 触发方式
    • 1.1.2 数据恢复
    • 1.1.3 优势与劣势
    • 1.1.4 自动保存原理
  • 1.2 AOF
  • • 1.2.1 AOF的配置
    • 1.2.2 AOF数据恢复
    • 1.2.3 AOF重写
    • 1.2.4 AOF优势与劣势
  • 1.3 RDB-AOF混合持久化

1. 持久化

Redis基于内存存储数据，如果发生宕机或断电会造成数据丢失，为此Redis提供了持久化策略：RDB快照、AOF日志，将内存数据持久化到硬盘，用于数据恢复。

1.1 RDB

将当前内存的键值对快照写入磁盘，恢复时读取快照将数据恢复到内存。

1.1.1 触发方式

1）自动触发

save 900 1 在900秒内数据更新1次则触发RDB
save 300 10 在300秒内数据更新10次则触发RDB
save 60 10000 在60秒内数据更新10000次则触发RDB

在redis.conf配置文件中SNAPSHOTTING下进行RDB的相关配置。

①save： save m n命令表示数据在m秒内数据发生n次变化会自动触发持久化.
②stop-writes-on-bgsave-error：默认yes，若最后一次快照失败，redis是否停止接收新数据。
③rdbcompression： 默认yes，是否对rdb文件进行压缩，若是则采用LZF算法压缩，若不是则不压缩。
④rdbchecksum： 默认yes，是否使用CRC64算法进行数据校验。
⑤dbfilename： 快照默认文件名。
⑥dir： 快照存储路径。

2）手动触发

①save： 在持久化时会阻塞，Redis不能处理其他命令，直到持久化完毕。
②bgsave： 异步持久化。Redis进程执行fork命令创建子进程，由子进程完成持久化，主进程不受影响可继续响应客户端 *** 作。

1.1.2 数据恢复

恢复数据，Redis能够直接读取根目录下的dump.rdb写入内存，期间Redis是阻塞的。

1.1.3 优势与劣势

优势：

①占用资源少，适合备份和数据恢复。
②生成RDB文件时，redis会fork一个子进程进行生成，不影响主进程 *** 作。
③恢复大量数据时RDB比AOF快。

劣势：

①bgsave *** 作每次都要执行fork命令，属于重量级 *** 作，影响性能。
②RDB文件使用特定二进制保存，可能出现版本兼容问题。
③不能做到实时备份，有可能最后还未保存的数据会丢失。

1.1.4 自动保存原理

Redis内部有一个方法redisService，内部记录了三个参数，saveparams（数据数组），dirty（计数器），lastsave（上次保存时间）。每执行一次写入、修改命令后将计数器加1，并记录写入时间，Redis的serverCron周期函数每隔一百秒执行一次检查是否满足自动保存条件，满足则更新RDB文件。

1.2 AOF

将Redis中执行增删改 *** 作的命令保存到AOF文件中。

1.2.1 AOF的配置

在redis根目录下找到redis.conf，其中APPEND onLY MODE就是AOF相关配置。

①appendonly： 默认no，是否开启aof持久化。
②appendfilename： aof文件名称。
③appendfsync： aof持久化默认策略，分为三类
no：不执行fsync，由 *** 作系统保证同步到磁盘，速度最快，不安全。
always：每执行一次写 *** 作，都会同步到磁盘，效率低。
everysec：每秒执行一次fsync，兼顾安全和效率，最多丢失一秒的数据。
④no-appendfsync-on-write： 默认为no。yes表示重写期间对新的增删改 *** 作不fsync，暂存内存中，等重写后在写入。
⑤auto-aof-rewrite-percentage： 默认100，当目前AOF文件大小大于⑥auto-aof-rewrite-min-size大小，是上一次重写的AOF文件的两倍时，则进行重写 *** 作。
⑥auto-aof-rewrite-min-size： 64MB，允许触发重写最低的文件大小，避免重写小文件。
⑦aof-load-truncated： 默认yes，指在恢复时，忽略掉可能有问题的最后一条指令，若为no并且最后一条指令有问题会导致失败。

1.2.2 AOF数据恢复

重启Redis会自动进行AOF文件的载入。修复异常AOF文件命令：redis-check-aof --fix。

1.2.3 AOF重写

AOF开启后会将增删改指令写入AOF文件，日积月累文件越来越大，Redis为解决这个问题，提供了AOF重写机制，当AOF文件超过设置阈值时，会自动进行重写 *** 作。

例：

sadd k1 ‘123’
sadd k1 ‘456’
sadd k1 ‘789’
经过重写后会直接修改为sadd k1 ‘123’ ‘456’ ‘789’

Redis是单线程的，在执行重写 *** 作时其他 *** 作会阻塞，这显然是不行的，Redis提供了子进程来完成重写，但产生一个问题是执行重写时间段的数据有可能再次被更新，导致重写数据不一致问题，Redis提供了AOF缓冲区解决这个问题。在重写时，所有新的增删改 *** 作写到AOF缓冲区当中，当子进程重写完毕后通知父进程，父进程调用函数将AOF缓冲区数据重写到AOF文件中。

1.2.4 AOF优势与劣势

优势

①安全性高，数据丢失率小。
②AOF文件可读性强。

劣势

①效率相比RDB要低一些
②文件体积大

1.3 RDB-AOF混合持久化

Redis4.0之后新增了RDB-AOF混合持久化，结合双方优势，既能快速加载还能保证文件大小。
aof-use-rdb-preamble：yes为开启，no为关闭。

当开启混合持久化，主进程先fork出子进程将内存副本全量以RDB方式写入AOF文件，然后将缓冲区的增量以AOF方式写入AOF文件中，完成后通知主进程并将新的含有混合持久化文件替换老的AOF文件。缺点是不能兼容4.0之前版本。