Redis进阶之持久化

一、Redis高可用概述

    在Redis中，实现高可用的技术主要包括持久化、主从复制、哨兵和集群。

1. 持久化：持久化是最简单的高可用方法，主要作用是数据备份，即将数据存储在硬盘，保证数据不会因进程退出而丢失。
2. 复制：复制是高可用Redis的基础，哨兵和集群都是在复制的基础上实现高可用的。复制主要实现了数据的多级备份，以及对于读操作的负载均衡和简单的故障恢复。缺陷：故障恢复无法自动化；写操作无法负载均衡；存储能力受到单机的限制。
3. 哨兵：在复制的基础上，哨兵实现了自动化的故障恢复。缺陷：写操作无法负载均衡；存储能力受到单机的限制。
4. 集群：通过集群，Redis解决了写操作无法负载均衡，以及存储能力受到单机限制的问题，实现了较为完善的高可用方案。

二、Redis持久化概述

    持久化的功能：Redis是内存数据库，数据都是存储在内存中，为了避免进程退出导致数据的永久丢失，需要定期将Redis中的数据以某种形式(数据或命令)从内存保存到硬盘；当下次Redis重启时，利用持久化文件实现数据恢复。除此之外，为了进行灾难备份，可以将持久化文件拷贝到一个远程位置。

    Redis的持久化分为RDB持久化和AOF持久化。

三、RDB持久化

    RDB持久化是将当前进程中的数据生成快照保存的硬盘，保存的文件后缀是rdb；当Redis重新启动时，可以读取快照文件恢复数据。

1. 触发条件

    RDB持久化的触发分为手动触发和自动触发。

    1) 手动触发

    使用save或者bgsave命令都可以生成rdb文件。

    save命令会阻塞Redis服务器进程，直到RDB文件创建完毕为止，在Redis服务器阻塞期间，服务器不能处理任何命令请求。

    而bgsave命令会创建一个子进程，由子进程来负责创建RDB文件，父进程(即Redis主进程)则继续处理请求。

    bgsave命令执行过程中，只有fork子进程时会阻塞服务器，而对于save命令，整个过程都会阻塞服务器，因此save已基本被废弃，线上环境要杜绝save的使用。

    2) 自动触发

    save m n

    自动触发最常见的情况是在配置文件中通过save m n，指定当m秒内发生n次变化时，会触发bgsave。

    可以配置redis.conf文件设置自动触发。  

    其他自动触发机制： 

•  在主从复制场景下，如果从节点执行全量复制操作，则主节点会执行bgsave命令，并将rdb文件发送给从节点
• 执行shutdown命令时，自动执行rdb持久化

    2.  启动时加载

   RDB文件的载入工作是在服务器启动时自动执行的，并没有专门的命令。但是由于AOF的优先级更高，因此当AOF开启时，Redis会优先载入AOF文件来恢复数据；只有当AOF关闭时，才会在Redis服务器启动时检测RDB文件，并自动载入。服务器载入RDB文件期间处于阻塞状态，直到载入完成为止。

   3.  RDB常用配置

    save m n：bgsave自动触发的条件；如果没有save m n配置，相当于自动的RDB持久化关闭，不过此时仍可以通过其他方式触发

     dbfilename dump.rdb：RDB文件名

     dir ./：RDB文件和AOF文件所在目录

四、AOF持久化   

     RDB持久化是将进程数据写入文件，而AOF持久化(即Append Only File持久化)，则是将Redis执行的每次写命令记录到单独的日志文件中（有点像MySQL的binlog）；当Redis重启时再次执行AOF文件中的命令来恢复数据。

    与RDB相比，AOF的实时性更好，因此已成为主流的持久化方案。

    1. 开启AOF

    Redis服务器默认开启RDB，关闭AOF；要开启AOF，需要在redis.conf配置文件中配置：

    appendonly yes

    2. 启动时加载

  前面提到过，当AOF开启时，Redis启动时会优先载入AOF文件来恢复数据；只有当AOF关闭时，才会载入RDB文件恢复数据。

  当AOF开启，但AOF文件不存在时，即使RDB文件存在也不会加载

    3. AOF常用配置

    appendonly no：是否开启AOF

    appendfilename "appendonly.aof"：AOF文件名

    dir ./：RDB文件和AOF文件所在目录

    appendfsync everysec：fsync持久化策略

五、RDB和AOF的优缺点

    RDB和AOF各有优缺点：

    RDB持久化 

优点：RDB文件紧凑，体积小，网络传输快，适合全量复制；恢复速度比AOF快很多。当然，与AOF相比，RDB最重要的优点之一是对性能的影响相对较小。

缺点：RDB文件的致命缺点在于其数据快照的持久化方式决定了必然做不到实时持久化，而在数据越来越重要的今天，数据的大量丢失很多时候是无法接受的，因此AOF持久化成为主流。此外，RDB文件需要满足特定格式，兼容性差（如老版本的Redis不兼容新版本的RDB文件）。

    AOF持久化

与RDB持久化相对应，AOF的优点在于支持秒级持久化、兼容性好，缺点是文件大、恢复速度慢、对性能影响大。

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本文是参照下文进行的简单了解，深入了解请阅读下文

深入学习Redis-持久化