redis 持久化、过期策略和淘汰逐出策略

redis 目前支持的持久化方式

RDB持久化方式会在一个特定的间隔保存那个时间点的一个数据快照。
AOF持久化方式则会记录每一个服务器收到的写操作。在服务启动时，这些记录的操作会逐条执行从而重建出原来的数据。写操作命令记录的格式跟Redis协议一致，以追加的方式进行保存。
Redis的持久化是可以禁用的，就是说你可以让数据的生命周期只存在于服务器的运行时间里。
两种方式的持久化是可以同时存在的，但是当Redis重启时，AOF文件会被优先用于重建数据。

RDB快照方式：

1. SAVE 模式：保存快照的同时，会停止redis服务，直到快照落地，才会重新开始提供服务。
2. BGSAVE 模式：使用fork的方式拷贝redis内存，fork的同时会导致服务停止，但是间隔比较短，拷贝完内存后，redis重新提供服务，将内存数据落地，因为涉及到内存的拷贝，要求系统拥有和redis占用内存相同大小的空闲内存。

快照缺点：
只能恢复最近一次的快照，有部分数据出现丢失。

aof方式：

每次写入redis前，都会将操作写入内存缓冲区，然后以一定的策略刷至磁盘，恢复redis通过日子回放。

1. always : Redis在每次有写操作发生时都会同步到硬盘，这种方式会给IO带来很大压力，实际中写入的速率要考虑硬盘的IO速率。
2. everysec ：Redis每1秒将日志同步到硬盘，这种方式性能较好，但也意为着如果Redis崩溃那么将丢失1秒的数据。
3. no : Redis不主动控制内存缓存区和硬盘的同步，而由操作系统来控制。这种方式不可控，一般不采用。

aof缺点：
随着redis运行，持久化文件的体积会越来越大，redis恢复的时间越长。所以引入BGREWRITEAOF机制，相同key的操作和不断重写，减小文件体积，提高恢复速度。

BGREWRITEAOF 机制：
aof 存放所有key的值，redis会以一定的策略对aof进行压缩和rewrite，rewrite之后aof文件会保存keys的最后的状态，清除掉之前冗余的，来缩小这个文件。

过期策略：

1. 定时过期：为每个设置过ttl的key都设置定时器，一旦到期立马设置为过期，缺点：cpu占用高
2. 惰性过期：只有在访问key的时候才会设置过期，缺点：极端情况下内存浪费严重，无法得到有效利用
3. 定期过期：每隔一段时间，扫描删除部分过期的key

目前redis同时使用2，3两种策略

淘汰策略

1. noeviction：当内存不足以容纳新写入数据时，新写入操作会报错，不逐出。
2. allkeys-lru：当内存不足以容纳新写入数据时，在键空间中，移除最近最少使用的key。
3. allkeys-random：当内存不足以容纳新写入数据时，在键空间中，随机移除某个key。
4. volatile-lru：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间的键空间中，移除最近最少使用的key。
5. volatile-random：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间的键空间中，随机移除某个key。
6. volatile-ttl：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间的键空间中，有更早过期时间的key优先移除。

ps：淘汰策略和过期策略互不干扰。