Redis持久化机制RDB和AOF详解

Redis持久化机制

1. 持久化的原因

​ 我们都知道Redis是基于内存的非关系型数据库，内存存储既有优点也有缺点。内存中的数据读取迅速，但是一旦关闭计算机电源或故障断电，其中的数据就会丢失。这个时候，就需要使用持久化机制，将数据以文件形式保存到磁盘中，保证下一次开机能够对数据进行恢复。理解和掌握Redis的持久化机制，对Redis的日常开发和运行维护都是非常必要的。

2. 持久化的方法

​ Redis提供两种持久化机制：

• RDB(Redis DataBase)：将当前系统中的数据一快照的形式保存在磁盘上。所谓快照，可以理解为在某一时间点将数据全部拍照并保存下来。
• AOF(Append Only File)：记录每次对内存修改的操作指令序列，以日志文件形式保存到磁盘上。

1. RDB持久化

   ​ 触发机制：RDB 的触发有三种机制，在客户端执行save命令和执行bgsave命令，在redis.config中配置自动化。在这三种机制中save命令会阻塞Redis的主线程(由于Redis是单线程程序，进行RDB文件保存的同时，不能处理其他命令)，bgsave可以不阻塞主线程，但仍然需要在客户端执行命令。在redis.config中配置可以实现自动化，自动持久化保存rdb文件。

   ​ 优点：

   （1）RDB文件是以二进制形式保存，结构紧凑，它保存了某个时间点的数据集，适用于备份和灾难恢复。

   （2）RDB可以最大化Redis性能，fork的子线程能处理保存工作，父进程无需进行任何保存相关的磁盘IO操作。

   （3）RDB在恢复大数据集时的速度比AOF恢复的速度要快。

   

2. AOF持久化

   触发机制：AOF持久化有三种持久化方案，always、everysec和no。分别代表每次发生数据修改会立即记录到AOF文件并保存到磁盘中，每一秒同步一次和不进行AOF持久化方案(默认)。always方案虽然不会有丢失数据的风险，但IO开销很大，性能较差。everysec方案每秒同步一次，如果一秒内宕机，会丢失一秒内的数据。

   127.0.0.1:6379> config set appendonly yes #设置采用aof持久化机制
   OK
   127.0.0.1:6379> config set appendfsync everysec #设置aof的触发方案为everysec
   OK
   127.0.0.1:6379> config get * #查看所有Redis的所有配置
   125) "appendonly"
   126) "yes"
   127) "dir"
   128) "/"
   129) "save"
   130) "900 1 300 10 60 10000"
   131) "client-output-buffer-limit"
   132) "normal 0 0 0 slave 268435456 67108864 60 pubsub 33554432 8388608 60"
   133) "unixsocketperm"
   134) "0"
   135) "slaveof"
   136) ""
   137) "notify-keyspace-events"
   138) ""
   139) "bind"
   140) "0.0.0.0"
   

   优点：

   （1）AOF 持久化的默认策略为每秒钟 fsync 一次，在这种配置下，Redis 仍然可以保持良好的性能，并且就算发生宕机，也最多也只会丢失掉一秒钟内的数据。

   （2）AOF 持久化后的文件是一个只进行追加操作的日志文件（append only log）， 因此对 AOF 文件的写入不需要进行 seek ， 即使日志因为某些原因而包含了未写入完整的命令， redis-check-aof 工具也可以轻易地修复这种问题。

   （3）Redis 可以在 AOF 文件体积变得过大时，自动地在后台对 AOF 进行重写。

   （4）AOF 文件有序地保存了对数据库执行的所有写入操作， 这些写入操作以 Redis 协议的格式保存， 因此 AOF 文件的内容非常易懂。

   缺点：

   （1）对于相同的数据量来说，AOF 文件的体积通常要大于 RDB 文件的体积。

   （2）根据所使用的 fsync 方案，AOF 的速度可能会慢于 RDB 。 在一般情况下， 每秒 fsync 的性能依然非常高， 而关闭 fsync 可以让 AOF 的速度和 RDB 一样快， 即使在高负荷之下也是如此。 不过在处理巨大的写入载入时，RDB 可以提供更有保证的最大延迟时间（latency）。

   

3 .持久化方法的选择

​ 根据RDB和AOF的持久化机制优缺点分析，RDB持久化机制在宕机时可能导致几分钟内的数据丢失，AOF持久化保存的信息较完整。分析如下：

• 如果数据不敏感，而且不需要保存数据，只需要程序运行中使用，可以关闭持久化机制。
• 如果只是作为缓存，能够承受几分钟的数据丢失，可以只适用RDB持久化机制。
• 如果是用做内存数据，要使用Redis的持久化，RDB和AOF混合使用。当两种持久化机制都开启时，会优先使用AOF恢复数据，因为AOF保存的文件比RDB文件更完整。