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Redis教程(十):持久化詳解

 更新時(shí)間:2015年04月30日 11:53:56   投稿:junjie  
這篇文章主要介紹了Redis教程(十):持久化詳解,本文講解了Redis提供了哪些持久化機(jī)制、RDB機(jī)制的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)、AOF機(jī)制的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)、其它等內(nèi)容,需要的朋友可以參考下

一、Redis提供了哪些持久化機(jī)制

    1). RDB持久化:
    該機(jī)制是指在指定的時(shí)間間隔內(nèi)將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)集快照寫入磁盤。   
    2). AOF持久化:
    該機(jī)制將以日志的形式記錄服務(wù)器所處理的每一個(gè)寫操作,在Redis服務(wù)器啟動(dòng)之初會(huì)讀取該文件來(lái)重新構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù),以保證啟動(dòng)后數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)是完整的。
    3). 無(wú)持久化:
    我們可以通過(guò)配置的方式禁用Redis服務(wù)器的持久化功能,這樣我們就可以將Redis視為一個(gè)功能加強(qiáng)版的memcached了。
    4). 同時(shí)應(yīng)用AOF和RDB。
   
二、RDB機(jī)制的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì):

   RDB存在哪些優(yōu)勢(shì)呢?

    1). 一旦采用該方式,那么你的整個(gè)Redis數(shù)據(jù)庫(kù)將只包含一個(gè)文件,這對(duì)于文件備份而言是非常完美的。比如,你可能打算每個(gè)小時(shí)歸檔一次最近24小時(shí)的數(shù)據(jù),同時(shí)還要每天歸檔一次最近30天的數(shù)據(jù)。通過(guò)這樣的備份策略,一旦系統(tǒng)出現(xiàn)災(zāi)難性故障,我們可以非常容易的進(jìn)行恢復(fù)。
    2). 對(duì)于災(zāi)難恢復(fù)而言,RDB是非常不錯(cuò)的選擇。因?yàn)槲覀兛梢苑浅]p松的將一個(gè)單獨(dú)的文件壓縮后再轉(zhuǎn)移到其它存儲(chǔ)介質(zhì)上。
    3). 性能最大化。對(duì)于Redis的服務(wù)進(jìn)程而言,在開始持久化時(shí),它唯一需要做的只是fork出子進(jìn)程,之后再由子進(jìn)程完成這些持久化的工作,這樣就可以極大的避免服務(wù)進(jìn)程執(zhí)行IO操作了。
    4). 相比于AOF機(jī)制,如果數(shù)據(jù)集很大,RDB的啟動(dòng)效率會(huì)更高。
   
   RDB又存在哪些劣勢(shì)呢?

    1). 如果你想保證數(shù)據(jù)的高可用性,即最大限度的避免數(shù)據(jù)丟失,那么RDB將不是一個(gè)很好的選擇。因?yàn)橄到y(tǒng)一旦在定時(shí)持久化之前出現(xiàn)宕機(jī)現(xiàn)象,此前沒有來(lái)得及寫入磁盤的數(shù)據(jù)都將丟失。
    2). 由于RDB是通過(guò)fork子進(jìn)程來(lái)協(xié)助完成數(shù)據(jù)持久化工作的,因此,如果當(dāng)數(shù)據(jù)集較大時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)服務(wù)器停止服務(wù)幾百毫秒,甚至是1秒鐘。
   
三、AOF機(jī)制的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì):

   AOF的優(yōu)勢(shì)有哪些呢?

    1). 該機(jī)制可以帶來(lái)更高的數(shù)據(jù)安全性,即數(shù)據(jù)持久性。Redis中提供了3中同步策略,即每秒同步、每修改同步和不同步。事實(shí)上,每秒同步也是異步完成的,其效率也是非常高的,所差的是一旦系統(tǒng)出現(xiàn)宕機(jī)現(xiàn)象,那么這一秒鐘之內(nèi)修改的數(shù)據(jù)將會(huì)丟失。而每修改同步,我們可以將其視為同步持久化,即每次發(fā)生的數(shù)據(jù)變化都會(huì)被立即記錄到磁盤中。可以預(yù)見,這種方式在效率上是最低的。至于無(wú)同步,無(wú)需多言,我想大家都能正確的理解它。
    2). 由于該機(jī)制對(duì)日志文件的寫入操作采用的是append模式,因此在寫入過(guò)程中即使出現(xiàn)宕機(jī)現(xiàn)象,也不會(huì)破壞日志文件中已經(jīng)存在的內(nèi)容。然而如果我們本次操作只是寫入了一半數(shù)據(jù)就出現(xiàn)了系統(tǒng)崩潰問(wèn)題,不用擔(dān)心,在Redis下一次啟動(dòng)之前,我們可以通過(guò)redis-check-aof工具來(lái)幫助我們解決數(shù)據(jù)一致性的問(wèn)題。
    3). 如果日志過(guò)大,Redis可以自動(dòng)啟用rewrite機(jī)制。即Redis以append模式不斷的將修改數(shù)據(jù)寫入到老的磁盤文件中,同時(shí)Redis還會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的文件用于記錄此期間有哪些修改命令被執(zhí)行。因此在進(jìn)行rewrite切換時(shí)可以更好的保證數(shù)據(jù)安全性。
    4). AOF包含一個(gè)格式清晰、易于理解的日志文件用于記錄所有的修改操作。事實(shí)上,我們也可以通過(guò)該文件完成數(shù)據(jù)的重建。
   
    AOF的劣勢(shì)有哪些呢?
    1). 對(duì)于相同數(shù)量的數(shù)據(jù)集而言,AOF文件通常要大于RDB文件。
    2). 根據(jù)同步策略的不同,AOF在運(yùn)行效率上往往會(huì)慢于RDB??傊棵胪讲呗缘男适潜容^高的,同步禁用策略的效率和RDB一樣高效。
   
四、其它:

   1. Snapshotting:

    缺省情況下,Redis會(huì)將數(shù)據(jù)集的快照dump到dump.rdb文件中。此外,我們也可以通過(guò)配置文件來(lái)修改Redis服務(wù)器dump快照的頻率,在打開6379.conf文件之后,我們搜索save,可以看到下面的配置信息:
    save 900 1              #在900秒(15分鐘)之后,如果至少有1個(gè)key發(fā)生變化,則dump內(nèi)存快照。
    save 300 10            #在300秒(5分鐘)之后,如果至少有10個(gè)key發(fā)生變化,則dump內(nèi)存快照。
    save 60 10000        #在60秒(1分鐘)之后,如果至少有10000個(gè)key發(fā)生變化,則dump內(nèi)存快照。
    
   2. Dump快照的機(jī)制:

    1). Redis先f(wàn)ork子進(jìn)程。
    2). 子進(jìn)程將快照數(shù)據(jù)寫入到臨時(shí)RDB文件中。
    3). 當(dāng)子進(jìn)程完成數(shù)據(jù)寫入操作后,再用臨時(shí)文件替換老的文件。
    
   3. AOF文件:

    上面已經(jīng)多次講過(guò),RDB的快照定時(shí)dump機(jī)制無(wú)法保證很好的數(shù)據(jù)持久性。如果我們的應(yīng)用確實(shí)非常關(guān)注此點(diǎn),我們可以考慮使用Redis中的AOF機(jī)制。對(duì)于Redis服務(wù)器而言,其缺省的機(jī)制是RDB,如果需要使用AOF,則需要修改配置文件中的以下條目:
    將appendonly no改為appendonly yes
    從現(xiàn)在起,Redis在每一次接收到數(shù)據(jù)修改的命令之后,都會(huì)將其追加到AOF文件中。在Redis下一次重新啟動(dòng)時(shí),需要加載AOF文件中的信息來(lái)構(gòu)建最新的數(shù)據(jù)到內(nèi)存中。
    
   4. AOF的配置:

    在Redis的配置文件中存在三種同步方式,它們分別是:
    appendfsync always     #每次有數(shù)據(jù)修改發(fā)生時(shí)都會(huì)寫入AOF文件。
    appendfsync everysec  #每秒鐘同步一次,該策略為AOF的缺省策略。
    appendfsync no          #從不同步。高效但是數(shù)據(jù)不會(huì)被持久化。
    
   5. 如何修復(fù)壞損的AOF文件:

    1). 將現(xiàn)有已經(jīng)壞損的AOF文件額外拷貝出來(lái)一份。
    2). 執(zhí)行"redis-check-aof --fix <filename>"命令來(lái)修復(fù)壞損的AOF文件。
    3). 用修復(fù)后的AOF文件重新啟動(dòng)Redis服務(wù)器。
    
   6. Redis的數(shù)據(jù)備份:

    在Redis中我們可以通過(guò)copy的方式在線備份正在運(yùn)行的Redis數(shù)據(jù)文件。這是因?yàn)镽DB文件一旦被生成之后就不會(huì)再被修改。Redis每次都是將最新的數(shù)據(jù)dump到一個(gè)臨時(shí)文件中,之后在利用rename函數(shù)原子性的將臨時(shí)文件改名為原有的數(shù)據(jù)文件名。因此我們可以說(shuō),在任意時(shí)刻copy數(shù)據(jù)文件都是安全的和一致的。鑒于此,我們就可以通過(guò)創(chuàng)建cron job的方式定時(shí)備份Redis的數(shù)據(jù)文件,并將備份文件copy到安全的磁盤介質(zhì)中。 

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