【Redis】持久化机制

前言：

RDB

触发RDB持久化方法有俩种：

1.手动触发

2.自动触发

RDB文件的优缺点：

AOF:

AOF工作机制：编辑

编辑重写机制：

前言：

Redis是一个内存数据库，将数据存储在内存中，追求速度快，但内存中的数据是不持久的，遇到突发情况，一旦重启内存中数据就没了~

为了保证速度快，数据一定要存储在内存中，但为了持久，数据也得存储在硬盘中；

插入一个新的数据，内存和硬盘都要写入，当查询数据的时候，从内存中读取即可；

硬盘上的数据为了Redis重启的时候，用来恢复内存中的数据；虽然同一份数据存储了俩遍，但硬盘比较便宜，无所谓~

Redis实现持久化方式：
1.RDB（Redis DataBase）定期备份
2.AOF (Append Only File) 实时备份

RDB

RDB持久化将内存中的所有数据，写入到硬盘中，生成一个“快照”，一旦重启之后，后面可以根据这个“快照”将数据恢复到内存中

快照路径： cd /var/lib/redis

文件是一个二进制文件，里面的内容不可乱修改，如果后续再启动Redis的时候，发现格式有错误，有可能数据加载失败，导致启动不了Redis

rdb文件中的数据，不是插入了数据，就会立即更新的！！！

此次的数值可以修改的但是生成一个rdb快照本身就是一个比较高的成本，不能让这个操作执行太频繁~

假设此时在 10:00:00 生成了一次rdb

10:00:01 这时redis插入了10000条数据

10:01:00 生成下一个“快照”

此时如果在10:00:01时间点服务器挂了那么后面的数据将全部丢失

所以在RDB机制下可能会丢失数据

触发RDB持久化方法有俩种：

1.手动触发

save命令：执行sava命令时候，redis将全力以赴的执行快照生成操作，将会阻塞redis其他客户端的命令，直到RDB过程完成，将会造成长时间的阻塞（不推荐使用）
bgsave命令：background（后面）不会影响redis服务器处理其他客户端的命令和请求，会执行“fork”操作，生成一个子进程；父进程继续处理客户端请求，让这个子进程负责持久化操作；子进程会生成一个新的RDB文件，将数据写入这个新的文件；子进程完成数据写入并关闭文件时，父进程会接受到信号，通知RDB文件更新完成；最后父进程会使用新的RDB文件，确保持久化的内容是新的，如果持久化发生错误，那么Redis会保持原来的RDB文件，确保数据一致性；

由于持久化速度太快，很难凭肉眼观看是否文件已经持久化，可以通过linux中的stat命令，查看文件的inode编号~~

2.自动触发

1. 使用 save 配置。如 "save m n" 表示 m 秒内数据集发生了 n 次修改，自动 RDB 持久化。

2. 从节点进行全量复制操作时，主节点自动进行 RDB 持久化，随后将 RDB 文件内容发送给从结点。
3. 执行 shutdown 命令（类似service redis-server restart）关闭 Redis 时，执行 RDB 持久化。

RDB文件的优缺点：

RDB 是一个紧凑压缩的二进制文件，代表 Redis 在某个时间点上的数据快照。非常适用于备份，全量复制等场景。比如每 6小时执行 bgsave 备份，并把 RDB 文件复制到远程机器或者文件系统中（如 hdfs）用于灾备。
Redis 加载 RDB 恢复数据远远快于 AOF 的方式。

RDB使用二进制的方式组织数据，AOF利用文本的方式组织数据

RDB 方式数据没办法做到实时持久化 / 秒级持久化。因为 bgsave 每次运行都要执行 fork 创建子进程，属于重量级操作，频繁执行成本过高。
RDB 文件使用特定二进制格式保存，Redis 版本演进过程中有多个 RDB 版本，兼容性可能有风险

RDB最大的问题在于不能实时化保存数据，在俩次快照之间，实时的数据可能会丢失的情况；

AOF:

AOF (Append Only File)持久化主要作用是解决了数据持久化的实时性

类似MySQL中的binlog，将用户的每次操作，记录到文件中，实时的记录了每一条数据，当Redis重新启动，会读取AOF文件中的数据，用来恢复数据；

当开启AOF的时候，RDB不再生效；

所在的位置跟RDB文件地址一样 /var/lib/redis

AOF工作机制：

为什么AOF又写内存还写硬盘，会影响Redis运行速度吗？

实际上是没有影响的

1.AOF机制并非直接把数据写入硬盘，而是写入内存缓冲区，累积一波，再统一写入硬盘，大大减低了写硬盘的次数；

2.AOF是顺序写入数据，读取数据的时候是比随机写入快很多的

如果在AOF写入内存缓冲区的时候，Redis掉电，那么数据也会丢失，但Redis提供了一些选项，供你选择缓冲区的刷新策略：

重写机制：

当AOF文件持续增大时，就会影响到Redis下次启动时间~

AOF文件中有一些内容是冗余的

例如

set key 111 set key 222 set key 333 -> set key 333

set key 111 del key set key2 222 del key2 -> 啥都不做即可

因此Redis存在一个机制，可以将AOF文件进行整理操作，能够剔除其中的冗余操作，达到合并的效果，给AOF文件达到瘦身的效果

父进程fork创建子进程，父进程仍然接收客户端的请求，子进程针对AOF文件重写，与RDB类似

此时子节点继承了父进程的内存状态，但fork之后新来的请求，子节点并不知道；所以父节点准备了一个aof_rewrite_buf缓冲区专门放fork之后收到的数据，最后，当子节点把AOF数据写入完通知信号给父进程时，父进程再把 aof_rewrite_buf缓冲区内容一起写入新的AOF文件中~
所以AOF是实时备份；

选择：

因为AOF按文本的方式写入文件，但文本格式后续加载成本太高
最后Redis采用了“混合持久化”的方法，结合AOF和RDB的优点，有文本也有二进制数据