1.引言

1.1为什么

Redis是一个键值对数据库服务器，服务器中通常包含着任意个非空数据库，而每个非空数据库中又可以包含任意个键值对，

为了方便起见，我们将服务器中的非空数据库以及它们的键值对统称为数据库状态

下图展示了一个包含三个非空数据库的Redis服务器，这三个数据库以及数据库中的键值对就是该服务器的数据库状态

因为Redis是内存数据库，它将自己的数据库状态储存在内存里面，所以如果不想办法将储存在内存中的数据库状态保存到磁盘里面，那么一旦服务器进程退出，服务器中的数据库状态也会消失不见

为了解决这个问题，Redis提供了RDB持久化功能，这个功能可以将Redis在内存中的数据库状态保存到磁盘里面，避免数据意外丢失

1.2怎么实现的功能

RDB持久化既可以手动执行，也可以根据服务器配置选项定期执行，该功能可以将某个时间点上的数据库状态保存到一个RDB文件中

RDB持久化功能所生成的RDB文件是一个经过压缩的二进制文件，通过该文件可以还原生成RDB文件时的数据库状态

因为RDB文件是保存在硬盘里面的，所以即使Redis服务器进程退出，甚至运行Redis服务器的计算机停机，但只要RDB文件仍然存在， Redis服务器就可以用它来还原数据库状态

2.RDB文件的创建与载入

2.1相关命令

1.save：

SAVE命令会阻塞Redis服务器进程，直到RDB文件创建完毕为止，在服务器进程阻塞期间，服务器不能处理任何命令请求

2.besave

BGSAVE命令会派生出一个子进程，然后由子进程负责创建RDB文件，服务器进程（父进程）继续处理命令请求

3.区别

伪代码：

def SAVE():
#
创建RDB
文件
rdbSave()
def BGSAVE():
#
创建子进程
pid = fork()
if pid == 0:
#
子进程负责创建RDB
文件
rdbSave()
#
完成之后向父进程发送信号
signal_parent()
elif pid > 0:
#
父进程继续处理命令请求，并通过轮询等待子进程的信号
handle_request_and_wait_signal()
else:
#
处理出错情况
handle_fork_error()

2.2rdb的载入

和使用SAVE命令或者BGSAVE命令创建RDB文件不同，

RDB文件的载入工作是在服务器启动时自动执行的，所以Redis并没有专门用于载入RDB文件的命令，只要Redis服务器在启动时检测到RDB文件存在，它就会自动载入RDB文件。

以下是Redis服务器启动时打印的日志记录，其中第二条日志DB loaded from disk:…就是服务器在成功载入RDB文件之后打印的

$ redis-server
[7379] 30 Aug 21:07:01.270 # Server started, Redis version 2.9.11
[7379] 30 Aug 21:07:01.289 * DB loaded from disk: 0.018 seconds
[7379] 30 Aug 21:07:01.289 * The server is now ready to accept connections on port 6

note1：

另外值得一提的是，因为AOF文件的更新频率通常比RDB文件的更新频率高

如果服务器开启了AOF持久化功能，那么服务器会优先使用AOF 文件来还原数据库状态。

·只有在AOF持久化功能处于关闭状态时，服务器才会使用RDB文件来还原数据库状态。

3.RDB文件结构

3.1概述

文件结构如下图：

解析：

1.REDIS

RDB文件的最开头是REDIS部分，这个部分的长度为5字节，保存着“REDIS”五个字符。通过这五个字符，程序可以在载入文件时，快速检查所载入的文件是否RDB文件

因为RDB文件保存的是二进制数据，而不是C字符串，为了简便起见，我们用”REDIS”符号代表’R’、’E’、’D’、’I’、’S’五个字符，而不是带’\0’结尾符号的C字符串’R’、’E’、’D’、’I’、’S’、’\0’。

2.db_version

db_version长度为4字节，它的值是一个字符串表示的整数，这个整数记录了RDB文件的版本号，比如”0006″就代表RDB文件的版本为第六版

3.databases

databases部分包含着零个或任意多个数据库，以及各个数据库中的键值对数据：

·如果服务器的数据库状态为空（所有数据库都是空的），那么这个部分也为空，长度为0字节。

·如果服务器的数据库状态为非空（有至少一个数据库非空），那么这个部分也为非空，根据数据库所保存键值对的数量、类型和内容不同，这个部分的长度也会有所不同

4.EOF

EOF常量的长度为1字节，这个常量标志着RDB文件正文内容的结束，当读入程序遇到这个值的时候，它知道所有数据库的所有键值对都已经载入完毕了

5.check_sum

check_sum是一个8字节长的无符号整数，保存着一个校验和，这个校验和是程序通过对REDIS、db_version、databases、EOF四个部分的内容进行计算得出的。服务器在载入RDB文件时，会将载入数据所计算出的校验和与check_sum所记录的校验和进行对比，以此来检查RDB文件是否有出错或者损坏的情况出现。

6.总结

展示了一个databases部分为空的RDB文件：文件开头的”REDIS”表示这是一个RDB文件，之后的”0006″表示这是第六版的RDB文件，因为databases为空，所以版本号之后直接跟着EOF常量，最后的6265312314761917404是文件的校验和