Redis的持久化机制是什么：RDB和AOF

terry 2年前 (2023-09-26) 阅读数 49 #数据库

什么是Redis持久化？

Redis作为内存数据库中的键值对（NoSQL♻在内存中），存储数据。处理客户端请求时，所有操作都在内存中进行，如下图：

问题出在哪里？

其实稍微有点计算机基础知识的人都知道，只要服务器关闭（各种原因），内存中存储的数据就会丢失。不仅服务器关闭会导致数据丢失，Redis服务器守护进程退出，内存中的数据也会丢失。

对于只使用Redis作为缓存的项目来说，丢失数据可能并不是什么大问题。从数据源重新加载数据就可以了，但是如果直接加载用户发送的业务数据，Redis的内存数据丢失就会造成损坏。

为了防止数据在内存中丢失，Redis提供了持久化支持。我们可以选择不同的方式将数据从内存保存到硬盘，从而使数据得以保留。

Redis提供了两种不同的数据持久化方式：RDB和AOF。下面我们来详细介绍一下这些不同的持久化方法。

`RDB`

RDB是一种快照存储持久化方法。具体来说，它将给定时间的Redis内存数据保存到硬盘上的文件中。默认保存的文件名为dump.rdb，当Redis服务器启动时，dump.rdb中的数据将被加载回内存。恢复数据。

`激活 RDB 持久化模式`

激活 RDB持久化模式非常简单。客户端可以将save发送到服务器Redis。或 bgsave命令允许服务器生成rdb文件，或指定触发RDB配置文件条件。

`1。 save 命令`

save 命令是同步操作。

# 同步数据到磁盘上
> save 
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当客户端向服务器发送save命令请求持久化时，服务器会在save命令之后阻塞其他客户端的请求，直至数据同步完成。 
如果数据量太大，数据同步会花费很长时间，期间Redis服务器将无法再接收任何请求。因此，生产环境中最好不要使用save命令。 
2。 bgsave
 与命令save 不同。命令 bgsave 是异步操作。 
# 异步保存数据集到磁盘上
> bgsave
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NHEN 客户端发出命令bgsave、redihip主服务器进程会实现子进程解决数据同步问题，将数据保存到rdb文件中，子进程将退出。 
 因此，与save命令相比，Redis服务器正在处理bgsave，但它仍然可以接收进程bgsave，以及其他 叉子.  子进程是同步的，因此当forks子进程时，它们无法接受其他请求。这意味着如果forks子进程过多，执行时间过长就会被阻塞。其他客户的要求。 
3。配置服务端自动触发
 除了通过客户端发送命令之外，还有一种方式，就是在配置文件中指定持久化RDB触发器进来Redis。 RDB数据同步是基于一定条件开启的，比如【秒内至少要完成多少次写操作】。 
例如，我们可以在redis.conf配置文件中指定以下选项： 
# 900s内至少达到一条写命令
save 900 1
# 300s内至少达至10条写命令
save 300 10
# 60s内至少达到10000条写命令
save 60 10000
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然后在启动服务器时加载配置文件。 
# 启动服务器加载配置文件
redis-server redis.conf
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通过该服务器配置文件触发RDB的方法与bgsave命令类似。当满足触发条件时，会fork子进程来同步数据。不过最好不要通过这种方式触发RDB持久化，因为触发时间设置太短的话，很容易频繁写入RDB文件，影响服务器的性能。如果时间设置太长，数据将会丢失。 
rdb文件
我们介绍了服务器生成rdb文件的三种方式，无论是由主进程还是子进程创建。流程如下： 
生成临时rdb文件并写入数据。 
完成数据写入，用临时文件替换官方rdb文件。 
删除原来的db文件。
RDB生成的默认文件名为dump.rdb。当然，我可以通过配置文件进行更详细的配置。例如，在一台机器上启动多个redis服务器进程时，我可以通过端口号配置不同的rdb名称，如下所示： 
# 是否压缩rdb文件
rdbcompression yes

# rdb文件的名称
dbfilename redis-6379.rdb

# rdb文件保存目录
dir ~/redis/
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RDB的几个优点
相比AOF方法，恢复数据更快。通过rdb文件。 
rdb文件非常紧凑，适合数据备份。 
数据备份是通过RDB完成的。由于它是使用子进程生成的，因此对Redis服务器的性能影响较小。 
RDB的一些缺点
如果服务器宕机，使用RDB会导致一定时间内的数据丢失。比如我们设置同步时间为10分钟或者5分钟同步1000次。写入同步一次。如果在达到触发条件之前服务器崩溃，则此时的数据将会丢失。 
使用save命令会导致服务器阻塞，直到数据同步完成后才能接受后续请求。 
对子fork进程使用bgsave命令时，如果数据量太大，fork进程也会被阻塞。另外，fork的子进程也会消耗内存。 
AOF
说完RDB，我们再来说说Redis♻：Apk ly文件）。 
 与 RDB 不同，后者保存特定时间的快照。持久化方式AOF记录从客户端到服务端的每一条写操作命令，并将写操作记录为协议Redis附加并存储在文件末尾aof。当Redis服务器重启时，会加载并运行命令文件aof，以达到数据恢复的目的。 启用 AOF 持久化 
Redis 默认情况下不启用 AOF 持久化。我们可以在配置文件中启用它，并进行更详细的配置，比如下面的redis.conf文件： 
# 开启aof机制
appendonly yes

# aof文件名
appendfilename "appendonly.aof"

# 写入策略,always表示每个写操作都保存到aof文件中,也可以是everysec或no
appendfsync always

# 默认不重写aof文件
no-appendfsync-on-rewrite no

# 保存目录
dir ~/redis/
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三种写入策略
在上面的配置文件中，我们可以通过选项来指定写入策略追加fsync。有三个选项
appendfsync always
# appendfsync everysec
# appendfsync no
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1。 Always
客户端的每次写操作都存储在文件 aof中，这种策略很安全，但是每次写操作都包含IO操作，所以也很慢。 
2。默认写入策略 everysec
appendfsync 每秒写入一次文件 aof，因此数据最多可能丢失 1 秒。
3。 no
Redis服务器不负责写入aof，而是在写入文件aof时交给操作系统来处理。更快，但也是最安全的选择，不推荐。 
AOF 文件重写
AOF 将客户端的每次写操作追加到文件末尾aof，例如在按钮上多次执行 incr 命令。此时，aof将每条命令都保存到aof文件中，aof文件会很大。 
incr num 1
incr num 2
incr num 3
incr num 4
incr num 5
incr num 6
...
incr num 100000
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aof 文件太大。打开aof文件恢复数据时，会很慢。为了解决这个问题，Redis支持aof文件重写。通过重写aof，可以生成一个最小的命令集来恢复当前的数据，如上面例子中有很多命令，可以重写为： 
set num 100000
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aof文件是一个二进制文件。它并不像上面的例子那样直接保存每个命令，而是使用自己的Redis格式。以上仅用于演示目的。 
两种重写方式
可以通过redis.conf配置文件中的no-appendfsync-on-rewrite选项设置是否启用重写。该方法会重写每次fsync时间，影响服务器的性质，所以默认值不是也不推荐。 
# 默认不重写aof文件
no-appendfsync-on-rewrite no
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客户端向服务器发送bgrewriteaof命令，也可以让服务器进行AOF重写。 
# 让服务器异步重写追加aof文件命令
> bgrewriteaof
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AOF重写方式也是一种异步操作，即如果要写入aof文件，Redis主进程会创建一个子进程来处理，如下图： 
aof文件重写的好处
压缩aof文件，减少磁盘使用。 
 将aof命令压缩成最小命令集，加快数据恢复速度。 
AOF文件损坏
在写入aof日志文件时，如果Redis服务器宕机，aof日志文件会出现格式错误。当Redis服务器重新启动时，Redis服务器将拒绝打开aof文件。您可以按照以下步骤修复aof并恢复数据。 
现在备份aof文件，以防万一。 
使用redis-check-aof命令修复aof文件。命令格式如下： 
# 修复aof日志文件
$ redis-check-aof -fix file.aof
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重启Redis服务器，加载修复后的aof文件，恢复数据。 
AOF的优点
AOF只增加日志文件，因此对服务器性能影响较小，比RDB更快，占用内存更少。 
AOF 的缺点
AOF 方法创建的日志文件非常大。即使经过AFO重写后，文件大小仍然很大。
返回数据比RDB慢。 
选择RDB还是AOF？ 
通过上面的介绍，我们知道了RDB和AOF的优缺点。如何选择？ 
通过下面的表示，我们可以从几个方面来比较RDB和AOF。应用时应根据实际需要选择RDB或AOF。事实上，如果你希望你的数据非常安全，你可以使用这两种方法。是启用的，但是两种方法同时连续进行IO操作会影响服务器的性能，所以有时候你必须做出选择。 
当RDB和AOF同时启用时，Redis会优先使用AOF日志来恢复数据，因为AOF存储的文件比RDB文件更完整。 
总结
以上是关于持久化机制的大量知识Redis。其实，如果你只使用Redis作为缓存服务器，则无需考虑。不过，坚持下去，在目前大多数服务器架构中，Redis只起到缓存服务器的作用，也可以作为数据库来存储我们的业务数据。在这一点上，我们应该更加了解。关于Redis持久化策略的区别和选择。 
作者：张俊红
链接：https://juejin.im/post/5d09a9ff51882577eb133aa9
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