Redis的两种持久化方案 RDB & AOF

小咪咪 2024-03-22 11:02 3阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*   *  1.RDB持久化
     *   *  1.1.执行时机
         *  1.2.RDB原理
         *  1.3.小结
     *  2.AOF持久化
     *   *  2.1.AOF原理
         *  2.2.AOF配置
         *  2.3.AOF文件重写
     *  3.RDB与AOF对比
     *  4.持久化配置建议

Redis有两种持久化方案：

*  RDB持久化
 *  AOF持久化

### 1.RDB持久化 ###

RDB全称Redis Database Backup file（Redis数据备份文件），也被叫做Redis数据快照。简单来说就是把内存中的所有数据都记录到磁盘中。当Redis实例故障重启后，从磁盘读取快照文件，恢复数据。快照文件称为RDB文件，默认是保存在当前运行目录。

输入`config get dir`就可以知道Redis的数据存放路径。  
通过客户端输入`config get dbfireaname`就可以知道rdb文件的名称

#### 1.1.执行时机 ####

RDB持久化在四种情况下会执行：

*  执行save命令
 *  执行bgsave命令
 *  Redis停机时
 *  触发RDB条件时

**1）save命令**

执行下面的命令，可以立即执行一次RDB：

![image-20210725144536958][]

save命令会导致主进程执行RDB，这个过程中其它所有命令都会被阻塞。只有在数据迁移时可能用到。

**2）bgsave命令**

下面的命令可以异步执行RDB：

![image-20210725144725943][]

这个命令执行后会开启独立进程完成RDB，主进程可以持续处理用户请求，不受影响。

**3）停机时**

Redis停机时会执行一次save命令，实现RDB持久化。

使用`Ctrl+C`停机后，会在运行目录保存一个`dump.rdb`文件，再次运行时，数据就会自动恢复。

**4）触发RDB条件**

Redis内部有触发RDB的机制，可以在redis.conf文件中找到，格式如下：

# 900秒内，如果至少有1个key被修改，则执行bgsave ， 如果是save "" 则表示禁用RDB
    save 900 1  
    save 300 10  
    save 60 10000

RDB的其它配置也可以在redis.conf文件中设置：

# 是否压缩 ,建议不开启，压缩也会消耗cpu，磁盘的话不值钱
    rdbcompression yes
    
    # RDB文件名称
    dbfilename dump.rdb  
    
    # 文件保存的路径目录
    dir ./

#### 1.2.RDB原理 ####

bgsave开始时会fork主进程得到子进程，子进程共享主进程的内存数据。完成fork后读取内存数据并写入 RDB 文件。

fork采用的是copy-on-write技术：

*  当主进程执行读操作时，访问共享内存；
 *  当主进程执行写操作时，则会拷贝一份数据，执行写操作。

![image-20210725151319695][]

#### 1.3.小结 ####

RDB方式bgsave的基本流程？

*  fork主进程得到一个子进程，共享页表实现共享内存空间
 *  子进程读取内存数据并写入新的RDB文件
 *  用新RDB文件替换旧的RDB文件

RDB会在什么时候执行？save 60 1000代表什么含义？

*  默认是服务停止时
 *  代表60秒内至少执行1000次修改则触发RDB

RDB的缺点？

*  RDB执行间隔时间长，两次RDB之间写入数据有丢失的风险
 *  fork子进程、压缩、写出RDB文件都比较耗时

### 2.AOF持久化 ###

#### 2.1.AOF原理 ####

AOF全称为Append Only File（追加文件）。Redis处理的每一个写命令都会记录在AOF文件，可以看做是命令日志文件。

![image-20210725151543640][]

#### 2.2.AOF配置 ####

AOF默认是关闭的，需要修改redis.conf配置文件来开启AOF：

# 是否开启AOF功能，默认是no
    appendonly yes
    # AOF文件的名称
    appendfilename "appendonly.aof"

AOF的命令记录的频率也可以通过redis.conf文件来配：

# 表示每执行一次写命令，立即记录到AOF文件
    appendfsync always 
    # 写命令执行完先放入AOF缓冲区，然后表示每隔1秒将缓冲区数据写到AOF文件，是默认方案
    appendfsync everysec 
    # 写命令执行完先放入AOF缓冲区，由操作系统决定何时将缓冲区内容写回磁盘
    appendfsync no

三种策略对比：

![image-20210725151654046][]

#### 2.3.AOF文件重写 ####

因为是记录命令，AOF文件会比RDB文件大的多。而且AOF会记录对同一个key的多次写操作，但只有最后一次写操作才有意义。通过执行bgrewriteaof命令，可以让AOF文件执行重写功能，用最少的命令达到相同效果。

![image-20210725151729118][]

如图，AOF原本有三个命令，但是`set num 123 和 set num 666`都是对num的操作，第二次会覆盖第一次的值，因此第一个命令记录下来没有意义。

所以重写命令后，AOF文件内容就是：`mset name jack num 666`

> 简单来说，AOF重写机制就是在重写时，Redis根据数据库的现状创建一个新的AOF⽂件，也就是说，读取 数据库中的所有键值对，然后对每⼀个键值对⽤⼀条命令记录它的写入。重写机制具有“多变一”功能。所谓的“多变一”，也就 是说，旧日志文件中的多条命令，在重写后的新日志中变成了一条命令。

Redis也会在触发阈值时自动去重写AOF文件。阈值也可以在`redis.conf`中配置：

# AOF文件比上次文件 增长超过多少百分比则触发重写
    auto-aof-rewrite-percentage 100
    # AOF文件体积最小多大以上才触发重写 
    auto-aof-rewrite-min-size 64mb

### 3.RDB与AOF对比 ###

RDB和AOF各有自己的优缺点，如果对数据安全性要求较高，在实际开发中往往会**结合**两者来使用。

![image-20210725151940515][]

### 4.持久化配置建议 ###

Redis的持久化虽然可以保证数据安全，但也会带来很多额外的开销，因此持久化请遵循下列建议：

*  用来做缓存的Redis实例尽量不要开启持久化功能
 *  建议关闭RDB持久化功能，使用AOF持久化
 *  利用脚本定期在slave节点做RDB，实现数据备份
 *  设置合理的rewrite阈值，避免频繁的bgrewrite
 *  配置`no-appendfsync-on-rewrite = yes`，禁止在rewrite期间做AOF，避免因AOF引起的阻塞
 *  部署有关建议：
    
     *  Redis实例的物理机要预留足够内存，应对fork和rewrite
     *  单个Redis实例内存上限不要太大，例如4G或8G。可以加快fork的速度、减少主从同步、数据迁移压力
     *  不要与CPU密集型应用部署在一起
     *  不要与高硬盘负载应用一起部署。例如：数据库、消息队列

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