Redis持久化的方式

Redis 是内存数据库，支持持久化，将内存中的数据些到磁盘中，防止服务器宕机内存数据丢失。一种 RDB 方式、一种 AOF 方式，一般两种结合使用。

1. RDB（Redis DateBase）

1.1. 什么是 RDB

RDB 是 redis 默认的持久化方案。持久化时将内存数据写入磁盘，指定目录下生成 dump.rdb 文件，重启时通过 dump.rdb 把数据加载到内存，一旦 redis 异常退出会丢失最近一次持久化后更改的数据。

1.2. bgsave 触发 RDB 持久化：

• 执行 BGSAVE 命令
• 父进程检测到当前有子进程在执行 bgsave 就返回线程已存在，会忽略掉这个新的请求。
• 不存在，执行 fork 操作创建一个子进程，期间父进程被阻塞。
• 父进程继续处理客户端请求，子进程在磁盘上创建一个新的临时文件保存内存数据。
• 子进程数据写完之后关闭临时文件，替换掉旧的 RDB 文件。
• 替换完成通知父进程，保存完成。
• 替换过程是原子性操作，失败会保留旧文件。

1.3. 触发 RDB 的方式：

1. 手动触发：有 SAVE 和 BGSAVE 命令。SAVE 执行快照的过程阻塞所有客户端请求，避免使用这种方式。BGSAVE 可以在后台异步进行快照操作，不阻塞客户端请求。手动快照推荐使用 BGSAVE 命令。
2. 被动触发：

• 在配置文件（redis.conf）中设置自动快照，默认 900 秒内有 1 个更改操作，就同步save 900 1。
• 从节点执行全量复制操作，主节点自动执行 BGSAVE 生成 RDB 文件发送给从节点。
• 默认情况下执行 shutdown，没有开启 AOF 会自动执行BGSAVE。

1.4. 优点及缺点

优点：

1. Redis 加载 RDB 恢复数据远远快于 AOF 的方式。
2. 使用单独子进程来进行持久化，主进程不会进行任何 IO 操作，保证了 Redis 的高性能。

缺点：

1. RDB方式数据无法做到实时持久化。因为BGSAVE每次运行都要执行fork操作创建子进程，属于重量级操作，频繁执行成本比较高。
2. RDB 文件使用特定二进制格式保存，Redis 版本升级过程中有多个格式的 RDB 版本，存在老版本 Redis 无法兼容新版 RDB 格式的问题。

2. AOF（Append Only File）

以独立日志的方式记录每次写命令，Redis重启时会重新执行AOF文件中的命令达到恢复数据的目的。AOF的主要作用是解决了数据持久化的实时性，AOF 是Redis持久化的主流方式。

默认不开启，通过 （redis.conf 配置文件）appendonly参数启用：appendonly yes 。开启AOF方式持久化后每执行一条写命令，Redis就会将该命令写进aof_buf缓冲区，AOF缓冲区根据对应的策略向硬盘做同步操作。

默认情况下系统每30秒会执行一次同步操作。为了防止缓冲区数据丢失，可以在Redis写入AOF文件后主动要求系统将缓冲区数据同步到硬盘上。可以通过appendfsync参数设置同步的时机。

2.1. AOF 相关参数

appendonly yes：启用 AOF 持久化（默认关闭）。

appendfsync：定义 AOF 文件的同步策略。常见的选项包括：

• always：每次写操作后同步（性能最差但数据安全性最高）。
• everysec：每秒钟同步一次（默认选项，平衡了性能和数据安全性）。
• no：由操作系统决定何时同步（性能最好但数据安全性最低）。

2.2. AOF 执行流程

1. 所有的写入命令会追加到 AOF 缓冲区中。
2. AOF 缓冲区根据对应的策略向硬盘同步。
3. 随着 AOF 文件越来越大，需要定期对 AOF 文件进行重写，达到压缩文件体积的目的。AOF文件重写是把Redis进程内的数据转化为写命令同步到新AOF文件的过程
4. 当 Redis 服务器重启时，可以加载 AOF 文件进行数据恢复。

2.3. 优缺点

优点：

1. AOF可以更好的保护数据不丢失，可以配置 AOF 每秒执行一次fsync操作，如果Redis进程挂掉，最多丢失1秒的数据。
2. AOF以追加（append-only）的模式写入，所以没有磁盘寻址的开销，写入性能非常高。

缺点：

1. 对于同一份文件AOF文件比RDB数据快照要大。
2. 数据恢复比较慢。

3. RDB 和 AOF 如何选择？

应该同时使用两种持久化方案来保证数据安全。

• 数据不敏感，且可以从其他地方重新生成，可以关闭持久化。
• 数据比较重要，能够承受几分钟的数据丢失，比如缓存等，只用RDB即可。
• 用做内存数据，要使用Redis的持久化，建议是RDB和AOF都开启。
• 只用AOF，优先使用everysec的配置选择，因为在可靠性和性能之间取了一个平衡。