Redis分布式緩存-Redis持久化詳解
RDB持久化
RDB全稱Redis Database Backup file（Redis數(shù)據(jù)備份文件），也被叫做Redis數(shù)據(jù)快照。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是把內(nèi)存中的所有數(shù)據(jù)都記錄到磁盤(pán)中。
當(dāng)Redis實(shí)例故障重啟后，從磁盤(pán)讀取快照文件，恢復(fù)數(shù)據(jù)?？煺瘴募Q為RDB文件，默認(rèn)是保存在當(dāng)前運(yùn)行目錄。
執(zhí)行時(shí)機(jī)
RDB持久化在四種情況下會(huì)執(zhí)行：
- 執(zhí)行save命令
- 執(zhí)行bgsave命令
- Redis停機(jī)時(shí)
- 觸發(fā)RDB條件時(shí)
save命令
執(zhí)行下面的命令，可以立即執(zhí)行一次RDB：由Redis主進(jìn)程來(lái)執(zhí)行RDB，會(huì)阻塞所有命令，跟mysql的全局鎖類(lèi)似，會(huì)直接阻塞所有命令，只有在數(shù)據(jù)遷移才會(huì)用到。
bgsave命令
這個(gè)命令執(zhí)行后會(huì)開(kāi)啟獨(dú)立進(jìn)程完成RDB，主進(jìn)程可以持續(xù)處理用戶請(qǐng)求，不受影響。
停機(jī)時(shí)
Redis停機(jī)時(shí)會(huì)執(zhí)行一次save命令，實(shí)現(xiàn)RDB持久化。
觸發(fā)RDB條件
# 900秒內(nèi)，如果至少有1個(gè)key被修改，則執(zhí)行bgsave ， 如果是save "" 則表示禁用RDB save 900 1 save 300 10 save 60 10000
RDB原理
bgsave開(kāi)始時(shí)會(huì)fork主進(jìn)程得到子進(jìn)程，子進(jìn)程共享主進(jìn)程的內(nèi)存數(shù)據(jù)。這里fork所復(fù)制的數(shù)據(jù)，只是復(fù)制主進(jìn)程的頁(yè)表（內(nèi)存的映射，相當(dāng)于指針），并不是真正的數(shù)據(jù)，速度較快，創(chuàng)建子進(jìn)程的過(guò)程不會(huì)太久，完成fork后讀取內(nèi)存數(shù)據(jù)并寫(xiě)入RDB 文件。
fork采用的是copy-on-write技術(shù)：
- 當(dāng)主進(jìn)程執(zhí)行讀操作時(shí)，訪問(wèn)共享內(nèi)存；
- 當(dāng)主進(jìn)程執(zhí)行寫(xiě)操作時(shí)，則會(huì)拷貝一份數(shù)據(jù)，執(zhí)行寫(xiě)操作。
小結(jié)
RDB方式bgsave的基本流程：
- fork主進(jìn)程得到一個(gè)子進(jìn)程，共享內(nèi)存空間，從而異步處理磁盤(pán)IO這種耗時(shí)較長(zhǎng)的過(guò)程
- 子進(jìn)程讀取內(nèi)存數(shù)據(jù)并寫(xiě)入新的RDB文件
- 用新RDB文件替換舊的RDB文件
RDB會(huì)在什么時(shí)候執(zhí)行？save 60 1000代表什么含義？
- 默認(rèn)是服務(wù)停止時(shí)
- 代表60秒內(nèi)至少執(zhí)行1000次修改則觸發(fā)RDB
RDB的缺點(diǎn)：
- RDB執(zhí)行間隔時(shí)間長(zhǎng)，兩次RDB之間寫(xiě)入數(shù)據(jù)有丟失的風(fēng)險(xiǎn)
- fork子進(jìn)程、壓縮、寫(xiě)出RDB文件都比較耗時(shí)
AOF持久化
AOF原理
AOF全稱為Append Only File（追加文件）。Redis處理的每一個(gè)寫(xiě)命令都會(huì)記錄在AOF文件，可以看做是命令日志文件。類(lèi)似于Mysql的undo log用于記錄命令的邏輯而非具體的數(shù)據(jù)。
AOF配置
AOF默認(rèn)是關(guān)閉的，需要修改redis.conf配置文件來(lái)開(kāi)啟AOF：
# 是否開(kāi)啟AOF功能，默認(rèn)是no appendonly yes # AOF文件的名稱 appendfilename "appendonly.aof"
AOF的命令記錄的頻率也可以通過(guò)redis.conf文件來(lái)配：
# 表示每執(zhí)行一次寫(xiě)命令，立即記錄到AOF文件 appendfsync always # 寫(xiě)命令執(zhí)行完先放入AOF緩沖區(qū)，然后表示每隔1秒將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)寫(xiě)到AOF文件，是默認(rèn)方案 appendfsync everysec # 寫(xiě)命令執(zhí)行完先放入AOF緩沖區(qū)，由操作系統(tǒng)決定何時(shí)將緩沖區(qū)內(nèi)容寫(xiě)回磁盤(pán) appendfsync no
三種策略對(duì)比：
AOF文件重寫(xiě)
因?yàn)槭怯涗浢?，AOF文件會(huì)比RDB文件大的多。而且AOF會(huì)記錄對(duì)同一個(gè)key的多次寫(xiě)操作，但只有最后一次寫(xiě)操作才有意義。通過(guò)執(zhí)行bgrewriteaof命令，可以讓AOF文件執(zhí)行重寫(xiě)功能，用最少的命令達(dá)到相同效果。
如圖，AOF原本有三個(gè)命令，但是
set num 123 和 set num 666
都是對(duì)num的操作，第二次會(huì)覆蓋第一次的值，因此第一個(gè)命令記錄下來(lái)沒(méi)有意義。
所以重寫(xiě)命令后，AOF文件內(nèi)容就是：
mset name jack num 666
Redis也會(huì)在觸發(fā)閾值時(shí)自動(dòng)去重寫(xiě)AOF文件。閾值也可以在redis.conf中配置：
# AOF文件比上次文件 增長(zhǎng)超過(guò)多少百分比則觸發(fā)重寫(xiě) auto-aof-rewrite-percentage 100 # AOF文件體積最小多大以上才觸發(fā)重寫(xiě) auto-aof-rewrite-min-size 64mb
RDB與AOF對(duì)比
RDB和AOF各有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，如果對(duì)數(shù)據(jù)安全性要求較高，在實(shí)際開(kāi)發(fā)中往往會(huì)結(jié)合兩者來(lái)使用。
總結(jié)
以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。
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