Redis 持久化
目录
编辑一、单节点 Redis 的问题
二、Redis 持久化
1、RDB 持久化
2、RDB 原理
3、RDB 总结
4、AOF 持久化
5、AOF 配置
6、AOF 文件重写
7、RDB 和 AOF 的对比
一、单节点 Redis 的问题
数据丢失问题：Redis 是内存储存，服务重启可能会丢失数据
并发能力问题：Redis 的并发能力虽然不错，但是无法满足部分高并发的场景 （如 618）
故障恢复问题：如果 Redis 宕机，则服务就不可用了，所以我们得保证整个 Redis 集群是持续可用的
存储能力问题：Redis 基于内存，单节点能存储的数据量有限
二、Redis 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。
RDB 是把内存中的数据都记录到磁盘中，而磁盘的 IO 是比较大的，一旦整个数据量比较大，耗时就会比较久，那么等待执行完成，才会返回 ok ，主进程才会去执行其它的请求
因此并不推荐使用 RDB ，这个方式比较适合用于整个进程即将停止的时候使用 save ，而更加推荐使用 bgsave
这个保存的命令是在后台异步执行，因为它是由一个额外的进程（子进程）来执行 RDB 的，主进程不会受到影响
所以这个方式比较适合于在 Redis 运行的过程中使用
Redis 内部有触发 RDB 的机制，可以在 redis.conf 文件中找到：
同样的，RDB 的其它配置也可以在 redis.conf 文件中设置
2、RDB 原理
我们知道：当满足一定的条件时，就会触发 bgsave ，完成异步的持久化，异步持久化就是开启一个子进程，由这个子进程去完成对内存数据的读取和写入 RDB
因为是异步的，所以可以做到对主进程几乎零阻塞
为什么说是几乎零阻塞呢？
因为子进程是通过 fork 主进程得到的，这个 fork 的过程是阻塞的，此时主进程只能干这一件事
物理内存可以理解成计算机里面的内存条
主进程要实现对内存中数据的读写，肯定是要在内存中进行操作的，但是在 Linx 系统中，所有的进程都没有办法直接操作物理内存，而是由操作系统给每个内存分配一个虚拟内存
那么主进程只能操作虚拟内存，而后操作系统会维护一个虚拟内存与物理内存之间的映射关系表（页表），从而实现对物理内存数据的读写
而我们执行 fork 的时候，会去创建一个子进程
fork 也就是把页表（映射关系）给拷贝给子进程，当子进程有了和主进程相同的映射关系之后，当子进程在操作自己的虚拟内存时，因为映射关系与主进程一样，所以最终一定可以映射到相同的物理内存区域，这样也就实现了子进程与主进程之间内存空间的共享
此时就无需拷贝内存数据，直接实现了内存共享，这个速度就会变得非常的快，阻塞的时间也就尽可能的缩短了
而后再将数据写到磁盘当中形成新的 RDB 文件，替换掉旧的 RDB 文件
那么子进程在写 RDB 的过程当中，主进程可不可以接受用户的请求，来去修改内存中的数据呢？
可以的，但是如果这个时候，主进程在修改数据，而子进程同时在读数据，读与写之间就会存在冲突
为了避免这个问题的发生，fork 底层会采用 copy-on-write 技术：
当主进程执行读操作的时候，访问共享技术
当主进程执行写操作的时候，则会拷贝一份数据，进行写操作
为了预防一些极端情况的发生，Redis 一般情况下都会预留一些空间，来防止内存溢出的情况发生
3、RDB 总结
RDB 方式 bgsave 的基本流程？
fork 主进程得到一个子进程，共享内存空间
子进程读取内存数据并写入新的 RDB 文件
用新的 RDB 文件替换掉旧的 RDB 文件
RDB 会在什么时候执行？ save 60 1000 代表什么含义？
save：默认是服务停止时执行
bgsave：要看停止的条件
代表 60 秒内至少执行你提供 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
4、AOF 持久化
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。
比如： 我现在执行一个 set num 123 时，会先把 set num 123 记录到 redis 的 key-value 结构里，而后还会把命令写到 AOF 的文件当中
如果将来 redis 出现了故障，我要恢复，那么就可以直接读取 AOF 文件，把里面的命令从头开始执行一遍，此时里面的数据就可以恢复到原始状态了
5、AOF 配置
AOF 默认是关闭的，需要修改 redis.conf 配置文件来开启 AOF
AOF 的命令记录的频率也可以通过 redis.conf 文件来配置
上述三种命令记录策略的对比：
6、AOF 文件重写
AOF 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。
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
7、RDB 和 AOF 的对比
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。
