Redis 持久化详解

AOF 持久化

AOF持久化数据恢复相对RDB慢，文件也更大，但数据丢失的风险更小。

AOF 写入

将数据写入Redis内存后，将写数据的命令记录到AOP磁盘文件。

【结构】server.aof_buf

主线程写操作执行完之后，命令会先追加到 Redis 的 server.aof_buf 缓冲区。

【方法】write()

将 server.aof_buf 内的数据写入操作系统内核的文件缓冲区 page cache。（此时还没有写入到硬盘）

【参数】appendfsync

设置AOF刷盘策略。

• Always：每次写操作命令执行完后，不仅过文件缓冲区，直接同步将 AOF 日志数据写回硬盘；
• Everysec：每次写操作命令执行完后，先将命令写入到 AOF 文件的内核缓冲区，然后每隔一秒将缓冲区里的内容写回到硬盘；
• No：意味着不由 Redis 控制写回硬盘的时机，转交给操作系统控制写回的时机，也就是每次写操作命令执行完后，先将命令写入到 AOF 文件的内核缓冲区，再由操作系统决定何时将缓冲区内容写回硬盘。

Redis2.6 追加了 lazyfree 线程，先将AOF刷盘任务存在阻塞队列 BIO_AOF_FSYNC，由后台线程逐步完成。

AOF 重写

【参数】auto-aof-rewrite-min-size

由于AOF是以追加命令的方式记录的，文件大小达到阈值时需要进行AOF重写来缩小文件体积。

【方法】folk()

主进程调用 folk() 方法生成 bgrewriteaof 子线程重写AOF文件，具体就是逐一把内存数据的键值对转换成一条命令，再将命令记录到重写日志，誊录完覆盖原有的AOF日志。

子进程与主进程共享内存，且对内存只进行读操作。如果父子进程在重写过程中修改了数据，会发生写时复制，进程之间有独立的数据副本，会先复制一份物理内存，不需要加锁来保证数据安全。

【结构】重写缓冲区

AOF重写期间主进程执行的新命令由于独立的数据副本不会抄录到AOF中，主进程会先存在重写缓存区中。

这期间主进程的工作包括：执行客户端的命令，将执行后的命令写到AOF缓冲区以及AOF重写缓冲区。

AOF重写完成后，会向主进程发送信号，这时主进程会将重写缓冲区内的数据写入AOF，并将新的AOF文件替换原来的。（注意此时如果重写缓冲区数据较多可能会阻塞主进程）

RDB持久化

内存数据的全量快照，加载比较快，数据量也更小，但由于是全量，不可能像AOF一样秒级存储，相对来说RDB丢失数据的风险更大。

生成RDB文件

【命令】save 主线程同步生成RDB文件

【命令】bgsave 创建子进程来生成RDB文件，避免阻塞。

【参数】save 300 10 300 秒之内，对数据库进行了至少 10 次修改。

bgsave的子进程赋值数据与AOF重写是类似的，主进程要修改此时共享的内存里的数据，发生写时复制，这块物理内存会被复制一份，主进程在数据副本中操作，子进程还是把原有的数据进行快照保存。

但RDB不想AOF会有重写缓冲区来抄录这段时间产生的新数据，在下次RDB文件抄录前如果发生崩溃，数据将会丢失。

写时复制的存在，极端情况下，会使得内存占用为原来的2倍。且写时复制需要由主进程来复制一份数据副本，如果是大key，将可能阻塞主进程。

RDB和AOF混合持久化

AOF重写时和RDB很像，是全量数据保存（只不过RDB保存的数据，AOF保存的是命令），可以采用混合持久化。

【参数】aof-use-rdb-preamble yes

用于开启混合持久化。

原先抄录内存中所有的数据转为命令保存到AOF文件的操作变为用RDB快照写入AOF，这期间主进程执行的写操作产生的新数据依旧会存在重写缓冲区内，以增量数据的形式填充到AOF，再替换旧的AOF文件。

这样重启时数据加载会很快，数据丢失的也更少。