持久化
RDB(Redis DataBase)
是什么?
在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘,也就是行话讲的Snapshot快照,它恢复时是将快照文件直接读到内存里。
Redis会单独创建(fork)一个子进程来进行持久化,会先将数据写入到
一个临时文件中,待持久化过程都结束了,再用这个临时文件替换上次持久化好的文件。
整个过程中,主进程是不进行任何IO操作的,这就确保了极高的性能。
如果需要进行大规模数据的恢复,且对于数据恢复的完整性不是非常敏感,RDB方式要比AOF方式更加的高效。RDB的缺点是最后一次持久化后的数据可能丢失。
如何开启和使用?
找到redis配置文件,添加相关配置后重启redis服务:
只要触发rdb持久化设置的规则,则会在redis的安装目录下生成dump.rdb文件:
同时还可以跳过rdb模式配置的策略,强制手动备份,只需要在cli端执行save
或bgsave
命令:
save
:
save时只管保存,其它不管,全部阻塞
bgsave
:
Redis会在后台异步进行快照操作,快照同时还可以响应客户端请求。可以通过lastsave
命令获取最后一次成功执行快照的时间
优势劣势
优势:
适合大规模的数据恢复,且对数据完整性和一致性要求不高。
劣势:
- 在一定间隔时间内做一次备份,所以如果redis执行了flushdb或flushall指令删除数据后,有可能会备份文件会被清空(flushdb和flushall指令也算是写操作,rdb持久化模式可能会触发rdb的自动备份功能,从而持久化dump.rdb文件被覆盖);
redis服务的意外终止,也可能导致会丢失最后一次快照的备份(例如redis中写了一些新数据,在备份过程中redis服务死了,导致备份失败,则新数据会丢失)- Redis创建(fork)子进程来进行持久化的时候,内存中的数据被克隆了一份,大致2倍的内存膨胀性需要考虑。
RDB总结
AOF(Append Only File)
是什么?
以日志的形式来记录每个写操作,将Redis执行过的所有写指令记录下来(读操作不记录),只许追加文件但不可以改写文件,redis启动之初会读取该文件重新构建数据。换言之,redis重启的话就根据日志文件的内容将写指令从前到后执行一次以完成数据的恢复工作。
如何开启和使用?
找到redis配置文件,找到APPEND ONLY MODE
下的配置,相关配置后重启redis服务:
重启后在redis的安装目录下(/usr/local/bin)会有一个文件appendonly.aof:
登陆redis客户端,插入一条数据(k1:v1)后,清空当前数据库的数据:
打开appendonly.aof文件并观察其中的内容,里面记录了用户的插入操作:
关闭redis服务后重启,观察redis数据恢复情况,可以知道并没恢复我们插入的数据(k1:v1),因为在上一步我们执行过flushdb命令把数据清空:
说明AOF模式下,会把用户的所有操作记录下来写到了appendonly.aof文件下,下次重启时自动恢复。
如果我们想恢复数据(k1:v1),只需编辑appendonly.aof文件,把flushdb的执行命令删除保存后,重启redis服务即可:
Rewrite机制
AOF采用文件追加方式,文件会越来越大为避免出现此种情况,新增了重写机制,当AOF文件的大小超过所设定的阈值时,Redis就会启动AOF文件的内容压缩,
只保留可以恢复数据的最小指令集,可以使用命令bgrewriteaof
原理:
AOF文件持续增长而过大时,会fork出一条新进程来将文件重写(也是先写临时文件最后再rename),遍历新进程的内存中数据,每条记录有一条的Set语句。重写aof文件的操作,并没有读取旧的aof文件,而是将整个内存中的数据库内容用命令的方式重写了一个新的aof文件,这点和快照有点类似。
触发机制:
Redis会记录上次重写时的AOF大小,默认配置是当AOF文件大小是上次rewrite后大小的一倍且文件大于64M时触发
优势劣势
优势:
每修改同步(appendfsync always):同步持久化 每次发生数据变更会被立即记录到磁盘 性能较差但数据完整性比较好;
每秒同步(appendfsync everysec):异步操作,每秒记录 如果一秒内宕机,有数据丢失;
不主动同步(appendfsync no):不主动同步,由操作系统决定同步策略;
劣势:
相同数据集的数据而言aof文件要远大于rdb文件,恢复速度慢于rdb;
Aof运行效率要慢于rdb,每秒同步策略效率较好,不同步效率和rdb相同;
AOF总结
RDB和AOF同时启用
如果RDB和AOF同时启用,redis在备份时会同时生成dump.rdb和appendonly.aof备份文件,redis在执行恢复时,优先通过AOF模式恢复数据,当appendonly.aof文件破损等原因无法恢复时,才会采用RDB模式恢复。
由于我们在开发过程中,有可能会修改appendonly.aof的内容,导致语法错误等原因导致AOF模式无法正常读取appendonly.aof文件进行恢复,可以使用redis安装目录下的redis-check-aof进行修复
修复AOF:
redis-check-aof --fix
总结
RDB持久化方式能够在指定的时间间隔能对你的数据进行快照存储;
AOF持久化方式记录每次对服务器写的操作,当服务器重启的时候会重新执行这些命令来恢复原始的数据,AOF命令以redis协议追加保存每次写的操作到文件末尾。Redis还能对AOF文件进行后台重写,使得AOF文件的体积不至于过大;
在这种情况下,当redis重启的时候会优先载入AOF文件来恢复原始的数据,因为在通常情况下AOF文件保存的数据集要比RDB文件保存的数据集要完整。
RDB的数据不实时,同时使用两者时服务器重启也只会找AOF文件。
那要不要只使用AOF呢?
作者建议不要,因为RDB更适合用于备份数据库(AOF在不断变化不好备份),快速重启,而且不会有AOF可能潜在的bug,留着作为一个万一的手段。
性能建议:
因为RDB文件只用作后备用途,建议只在Slave上持久化RDB文件,而且只要15分钟备份一次就够了,只保留save 900 1这条规则。
如果Enalbe AOF,好处是在最恶劣情况下也只会丢失不超过两秒数据,启动脚本较简单只load自己的AOF文件就可以了。代价一是带来了持续的IO,二是AOF rewrite的最后将rewrite过程中产生的新数据写到新文件造成的阻塞几乎是不可避免的。只要硬盘许可,应该尽量减少AOF rewrite的频率,AOF重写的基础大小默认值64M太小了,可以设到5G以上。默认超过原大小100%大小时重写可以改到适当的数值。
如果不Enable AOF ,仅靠Master-Slave Replication 实现高可用性也可以。能省掉一大笔IO也减少了rewrite时带来的系统波动。代价是如果Master/Slave同时倒掉,会丢失十几分钟的数据,启动脚本也要比较两个Master/Slave中的RDB文件,载入较新的那个。新浪微博就选用了这种架构