Redis持久化

RDB 持久化

Redis 可以通过创建快照来获得存储在内存里面的数据在 某个时间点 上的副本。Redis 创建快照之后,可以对快照进行备份,可以将快照复制到其他服务器从而创建具有相同数据的服务器副本(Redis 主从结构,主要用来提高 Redis 性能),还可以将快照留在原地以便重启服务器的时候使用。

RDB 创建快照时会阻塞主线程吗?

Redis 提供了两个命令来生成 RDB 快照文件:

  • save : 同步保存操作,会阻塞 Redis 主线程;
  • bgsave : fork 出一个子进程,子进程执行,不会阻塞 Redis 主线程,默认选项。

AOF 持久化

AOF 持久化的实时性更好。默认情况下 Redis 没有开启 AOF(append only file)方式的持久化(Redis 6.0 之后已经默认是开启了),可以通过 appendonly 参数开启:

appendonly yes

开启 AOF 持久化后每执行一条会更改 Redis 中的数据的命令,Redis 就会将该命令写入到 AOF 缓冲区 server.aof_buf 中,然后再写入到 AOF 文件中(此时还在系统内核缓存区未同步到磁盘),最后再根据持久化方式( fsync策略)的配置来决定何时将系统内核缓存区的数据同步到硬盘中的。

AOF 工作基本流程

  1. 命令追加(append):所有的写命令会追加到 AOF 缓冲区中。
  2. 文件写入(write):将 AOF 缓冲区的数据写入到 AOF 文件中。这一步需要调用write函数(系统调用),write将数据写入到了系统内核缓冲区之后直接返回了(延迟写)。注意!!!此时并没有同步到磁盘。
  3. 文件同步(fsync):AOF 缓冲区根据对应的持久化方式( fsync 策略)向硬盘做同步操作。这一步需要调用 fsync 函数(系统调用), fsync 针对单个文件操作,对其进行强制硬盘同步,fsync 将阻塞直到写入磁盘完成后返回,保证了数据持久化。
  4. 文件重写(rewrite):随着 AOF 文件越来越大,需要定期对 AOF 文件进行重写,达到压缩的目的。
  5. 重启加载(load):当 Redis 重启时,可以加载 AOF 文件进行数据恢复。

RDB 比 AOF 优秀的地方

  • RDB 文件存储的内容是经过压缩的二进制数据, 保存着某个时间点的数据集,文件很小,适合做数据的备份,灾难恢复。AOF 文件存储的是每一次写命令,类似于 MySQL 的 binlog 日志,通常会比 RDB 文件大很多。当 AOF 变得太大时,Redis 能够在后台自动重写 AOF。新的 AOF 文件和原有的 AOF 文件所保存的数据库状态一样,但体积更小。不过, Redis 7.0 版本之前,如果在重写期间有写入命令,AOF 可能会使用大量内存,重写期间到达的所有写入命令都会写入磁盘两次。
  • 使用 RDB 文件恢复数据,直接解析还原数据即可,不需要一条一条地执行命令,速度非常快。而 AOF 则需要依次执行每个写命令,速度非常慢。也就是说,与 AOF 相比,恢复大数据集的时候,RDB 速度更快。

AOF 比 RDB 优秀的地方

  • RDB 的数据安全性不如 AOF,没有办法实时或者秒级持久化数据。生成 RDB 文件的过程是比较繁重的, 虽然 BGSAVE 子进程写入 RDB 文件的工作不会阻塞主线程,但会对机器的 CPU 资源和内存资源产生影响,严重的情况下甚至会直接把 Redis 服务干宕机。AOF 支持秒级数据丢失(取决 fsync 策略,如果是 everysec,最多丢失 1 秒的数据),仅仅是追加命令到 AOF 文件,操作轻量。
  • RDB 文件是以特定的二进制格式保存的,并且在 Redis 版本演进中有多个版本的 RDB,所以存在老版本的 Redis 服务不兼容新版本的 RDB 格式的问题。
  • AOF 以一种易于理解和解析的格式包含所有操作的日志。你可以轻松地导出 AOF 文件进行分析,你也可以直接操作 AOF 文件来解决一些问题。比如,如果执行FLUSHALL命令意外地刷新了所有内容后,只要 AOF 文件没有被重写,删除最新命令并重启即可恢复之前的状态。
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