Redis持久化机制

Redis提供常见的两种数据持久化方式AOF和RDB方式，目的是在于防止进程退出之后造成数据丢失问题

RDB

RDB持久化方式是把当前进程数据生成快照保存到硬盘的过程，触发RDB持久化的过程一般分为手动持久化和自动触发持久化

优点

1、RDB是一个紧凑的二进制文件，代表Redis在某一个时间点的数据写照，非常适合备份和全量复制等场景。
2、Redis加载RDB恢复数据远快于AOF方式。

缺点

1、RDB方式无法做到实时持久化或者秒级数据持久化，因为bgsave每次运行都需要fork子进程，属于重量级操作，频繁执行代价太高。
2、RDB文件使用特定的二进制保存，Redis版本演进过程中有多个RDB版本，存在老版本服务器无法兼容新版本格式问题。

AOF

针对RDB无法实时持久化问题，Redis 提供了AOF 方式进行解决，目前是Redis主流的持久化方式

AOF以独立日志的方式记录每次写命令，重启时候再重新读取命令执行，以达到恢复数据的目的。

AOF的工作流程
1、所有写入命令会追加到aof_buf（缓冲区）中
2、AOF缓冲区会根据同步策略向硬盘做同步操作
3、随着AOF文件越来越大，需要定期对AOF做文件重写，以达到压缩文件的目的
4、当服务器重启时候，加载aof文件进行数据恢复

AOF 缓冲区文件同步策略

1、always：每次写入都需要同步aof文件，在一般SATA硬盘上，Redis 只能支持大约几百TPS，跟redis的高性能特性背道而驰，不建议配置
2、配置no，由于操作系统每次同步aof 周期不可控，而且每次加大同步硬盘数量，虽然提升性能，但是安全无法保证
3、配置everysec，是redis建议的同步策略，也是默认，命令写入aof_buf后调用系统write操作，write操作完成之后，线程返回，fsync同步文件操作由专门线程每秒调用一次

write写机制：Linux在内核提供也缓冲区用来提高硬盘io，write操作在写入系统之后，直接返回，同步硬盘操作依赖于系统调度机制，例如缓冲区空间写满或者达到特定时间周期，同步文件之前，如果此时系统宕机，缓冲区内数据将丢失

AOF同步流程

1、执行aof重写请求，如果当前正在执行bgsave请求，重写命令会延迟到当前bgsave命令执行完成之后
2、父进程创建子进程
3.1、父进程创建完成子进程之后，所有请求继续执行，所有修改命令依旧写入aof_buf缓冲区，更新到当前aof文件，保证原有aof 机制正确运行
3.2、由于fork操作运用写时复制技术，子进程只能共享fork操作时的内存数据，由于父进程仍然相应命令，redis 使用aof重写缓冲来保存这部分数据，防止新的aof生成期间丢失这部分数据
4、子进程根据内存快照按照合并规则写入到新生成的aof文件
5.1、新AOF写入完成之后，子进程发送信号给父进程，父进程更新统计信息，此时服务器处于阻塞状态，无法正常相应命令
5.2、父进程把aof重新缓冲区的内容更新到新的aof文件里面
5.3、 使用新的aof文件，替换老文件，完成aof文件重写