redis详解之数据备份与恢复
一、数据备份
Redis所有数据都是保存在内存中，Redis数据备份可以定期的通过异步方式保存到磁盘上，该方式称为半持久化模式，如果每一次数据变化都写入aof文件里面，则称为全持久化模式。本章节通过配置文件，触发快照的方式，恢复数据的操作，优缺点来学习 Redis 的重点知识——数据备份与恢复。
1、方式一：半持久化RDB模式（Redis DataBase）【redis备份默认方式】
通过快照完成，由用户在redis.conf配置文件中设置两个参数：时间和改动的键的个数。当在指定的时间内被更改的键的个数大于指定的数值时，redis会自动将内存中的所有数据进行快照并存储在硬盘上，完成数据备份。备份文件名称：dump.rdb
save
# save ""
save 900 1
save 300 10
save 60 10000 注：save <指定时间间隔> <执行指定次数更新操作>，官方出厂配置默认是 900秒内有1个更改，300秒内有10个更改以及60秒内有10000个更改，则将内存中的数据快照写入磁盘。可设置多个条件，但条件之间是“或”的关系，只要满足其中一个条件，就会进行快照。如果想禁用自动快照，只需要将所有的save参数删除即可。
拍桌！下面进入问答环节：
Q：通过快照方式完成备份的过程是怎样的？
A：redis使用fork函数复制一份当前进程（父进程）的副本（子进程），父进程继续接收并处理客户端发来的命令，而子进程开始将内存中的数据写入硬盘中的临时文件，当子进程写入完所有数据后会用该临时文件替换旧的RDB文件，至此一次快照操作完成
Q：子线程快照过程中，父线程更改数据会影响备份吗？
A：不会影响。执行fork的时操作系统会使用写时复制（copy-on-write）策略，即fork函数发生的一刻父子进程共享同一内存数据，当父进程要更改其中某片数据时，操作系统会将该片数据复制一份以保证子进程的数据不受影响，所以新的RDB文件存储的是执行fork一刻的内存数据。
Q：除了redis自动执行快照，还可以手动执行吗？
A：当然可以，发送 SAVE 和 BGSAVE 命令可以让redis执行快照，两个命令的区别在于，前者是由主进程进行快照操作，会阻塞住其他请求，后者会通过fork子进程进行快照操作。
Q：说了这么多，RDB有哪些优缺点？
A：RDB优点： ① 适合大规模的数据恢复。② 如果业务对数据完整性和一致性要求不高，RDB是很好的选择。
缺点：
① 数据的完整性和一致性不高，因为RDB可能在最后一次备份时宕机了。
② 备份时占用内存，因为Redis 在备份时会独立创建一个子进程，将数据写入到一个临时文件（此时内存中的数据是原来的两倍哦），最后再将临时文件替换之前的备份文件。
所以Redis 的持久化和数据的恢复要选择在夜深人静的时候执行是比较合理的。
2、方式二：全持久化AOF模式（Append Only File）
Redis 默认不开启。它的出现是为了弥补RDB的不足（数据的不一致性），所以它采用日志的形式来记录每个写操作，并追加到文件中。在启动时Redis会逐个执行AOF文件中的命令来将硬盘中的数据载入到内存中，载入的速度相较RDB会慢一些，开启AOF持久化后每执行一条会更改Redis中的数据的命令，Redis就会将该命令写入硬盘中的AOF文件。AOF文件的保存位置和RDB文件的位置相同，都是通过dir参数设置的，默认的文件名是appendonly.aof，可以通过appendfilename参数修改该名称。
AOF持久化参数配置：
appendonly yes #开启AOF持久化功能；
appendfilename appendonly.aof #AOF持久化保存文件名；
appendfsync always #每次执行写入都会执行同步，最安全也最慢；
#appendfsync everysec #每秒执行一次同步操作；
#appendfsync no #不主动进行同步操作，而是完全交由操作系统来做，每30秒一次，最快也最不安全；
auto-aof-rewrite-percentage 100 #当AOF文件大小超过上一次重写时的AOF文件大小的百分之多少时会再次进行重写，如果之前没有重写过，则以启动时的AOF文件大小为依据；
auto-aof-rewrite-min-size 64mb #允许重写的最小AOF文件大小配置写入AOF文件后，要求系统刷新硬盘缓存的机制。Q：从配置文件哪里可以修改备份方式为AOF？
A：打开 redis.conf 文件，找到 APPEND ONLY MODE 对应内容，开启需要手动把no改为yes
appendonly yesQ：AOF既然采用日志的形式记录写操作，那会不会越来越多？
A：AOF的工作原理是将写操作追加到文件中，文件的冗余内容会越来越多。所以聪明的 Redis 新增了重写机制。当AOF文件的大小超过所设定的阈值时，Redis就会对AOF文件的内容压缩。
重写的原理：Redis 会fork出一条新进程，读取内存中的数据，并重新写到一个临时文件中。并没有读取旧文件，最后替换旧的aof文件。
触发机制：当AOF文件大小是上次rewrite后大小的一倍且文件大于64M时触发。这里的“一倍”和“64M” 可以通过配置文件修改。
Q：AOF的优缺点是什么？
A：优点：数据的完整性和一致性更高
缺点：因为AOF记录的内容多，文件会越来越大，数据恢复也会越来越慢。
二、数据恢复
1、RDB数据恢复
Redis启动后会读取RDB快照文件，将数据从硬盘载入到内存，根据数据量大小与结构和服务器性能不同，通常将一个记录一千万个字符串类型键、大小为1GB的快照文件载入到内存中需花费20～30秒钟。
2、AOF数据恢复
重新启动Redis后Redis会使用AOF文件来恢复数据，因为AOF方式的持久化可能丢失的数据更少，可以在redis.conf中通过appendonly参数开启Redis AOF全持久化模式。
三、总结
- Redis 默认开启RDB持久化方式，在指定的时间间隔内，执行指定次数的写操作，则将内存中的数据写入到磁盘中。
- RDB 持久化适合大规模的数据恢复但它的数据一致性和完整性较差。
- Redis 需要手动开启AOF持久化方式，默认是每秒将写操作日志追加到AOF文件中。
- AOF 的数据完整性比RDB高，但记录内容多了，会影响数据恢复的效率。
- Redis 针对 AOF文件大的问题，提供重写的瘦身机制。
- 若只打算用Redis 做缓存，可以关闭持久化。
- 若打算使用Redis 的持久化。建议RDB和AOF都开启。其实RDB更适合做数据的备份，留一后手。AOF出问题了，还有RDB。
四、参考
1、Redis数据备份与恢复 - 流年晕开时光 - 博客园
2、Redis 持久化之RDB和AOF - ITDragon龙 - 博客园