Redis 发生宕机时，数据怎样恢复？

当 Redis 发生宕机时，数据恢复的核心依赖于其持久化机制和备份策略。以下是结合不同场景的恢复方法及原理：

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一、通过持久化机制恢复数据

1. RDB（Redis Database）快照恢复

• 原理：RDB 通过生成内存数据的全量快照（如 dump.rdb 文件）保存到磁盘。恢复时直接加载该文件到内存。
• 操作步骤：
  1. 定位最新的 RDB 文件（默认在 Redis 工作目录）。
  2. 将 RDB 文件复制到新实例的工作目录。
  3. 启动 Redis，自动加载 RDB 文件恢复数据。
• 优缺点：
  • 优点：恢复速度快（二进制压缩文件），适合全量备份。
  • 缺点：可能丢失最后一次快照后的数据（取决于快照频率）。

2. AOF（Append Only File）日志恢复

• 原理：AOF 记录所有写操作命令（如 appendonly.aof 文件），重启时重放命令重建数据。
• 操作步骤：
  1. 确保配置中 appendonly yes 开启。
  2. 将 AOF 文件复制到新实例的工作目录。
  3. 启动 Redis，自动重放 AOF 文件中的命令恢复数据。
• 写回策略：
  • Always：每次写命令后同步磁盘（高可靠，性能低）。
  • Everysec：每秒同步（平衡性能与可靠性）。
  • No：由操作系统控制（高性能，数据丢失风险高）。
• AOF 重写：通过 BGREWRITEAOF 命令压缩日志，生成精简命令（如合并多次修改为最新值）。

3. 混合持久化（RDB + AOF）

• 原理：Redis 4.0+ 支持，先以 RDB 格式保存全量数据，后续增量命令以 AOF 追加。
• 优势：结合 RDB 的快速恢复和 AOF 的数据完整性，减少恢复时间与数据丢失风险。
• 配置：在 redis.conf 中启用 aof-use-rdb-preamble yes。

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二、通过主从复制与集群恢复

1. 主从复制

• 原理：主节点数据实时同步到从节点。主节点宕机后，可手动将从节点提升为主节点。
• 操作步骤：
  1. 在从节点执行 REPLICAOF NO ONE 解除复制关系。
  2. 客户端切换至新主节点。

2. Redis Sentinel（哨兵）

• 原理：哨兵监控集群状态，自动选举新主节点并通知客户端切换。
• 配置：在哨兵配置文件中定义监控的主节点和故障转移策略。

3. Redis Cluster

• 原理：数据分片存储在多个节点，宕机后自动迁移数据到其他节点。
• 恢复：重启故障节点后，集群自动同步数据。

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三、手动恢复与备份策略

1. 检查与修复文件：
   • 使用 redis-check-aof 和 redis-check-rdb 工具修复损坏的持久化文件。
2. 备份策略：
   • 定期执行 BGSAVE 生成 RDB 快照。
   • 结合云存储或外部工具（如 scp、rsync）备份持久化文件。
3. 无持久化时的恢复：
   • 从后端数据库重新加载数据（可能造成数据库压力）。

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四、关键注意事项

1. 配置优化：
   • 根据业务容忍度选择 RDB 快照频率（如 save 60 10000 表示 60 秒内 10000 次修改触发快照）。
   • AOF 建议使用 appendfsync everysec 平衡性能与可靠性。
2. 写时复制（COW）技术：
   • RDB 生成快照时，通过 COW 机制允许主线程继续处理写操作，避免阻塞。
3. 监控与告警：
   • 监控磁盘空间、持久化文件生成状态，避免因磁盘满导致恢复失败。

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总结

Redis 数据恢复的核心在于 持久化配置的合理性 和 备份策略的完备性。建议生产环境启用 混合持久化，并结合主从复制或集群实现高可用。定期验证备份文件有效性，并通过压力测试确保恢复流程的可靠性。