【Redis】持久化操作

一、RDB(Redis Database)

1、持久化
redis一般是将数据写到内存中，但也可以将数据写到磁盘中，这个过程称之为持久化

2、什么是RDB
在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘中

3、RDB是如何执行备份操作的
redis会单独创建(fork)一个子进程进行持久化，它先将数据写到一个临时文件中，等到持久化过程结束后，再用这个临时文件去替换上一次持久化好的文件(dump.rdb)

之所以进行这个临时文件覆盖持久化文件的操作，是为了保证数据的一致性、完整性和安全性
如果用直接写入dump.rdb的方式，在同步过程中出现断电等意外情况，就会导致此次持久化出现数据缺失的情况

4、相关配置
我们使用vi查看redis.conf，搜索SNAPSHOTTING查看相关配置

注意save和bgsave的区别：

save同步阻塞主进程，只有等save完后成，才能进行新操作
bgsave 是fork的子进程，非阻塞，等执行完后会通知主进程，然后关闭子进程

# save命令执行同步保存操作，将当前Redis实例的所有数据快照(snapshort)以RDB文件的方式保存到磁盘
# 可以配置的格式为save m n，m表示秒，n表示数据更改次数
# 也就是说每m秒内进行n次以上数据更改，就会触发持久化操作
save 3600 1

# 当redis无法继续写入磁盘，就关闭redis的写操作
stop-writes-on-bgsave-error yes

# 对存储到磁盘中的快照是否进行压缩存储，如果选择yes，redis会采用LZF算法进行压缩
rdbcompression yes

# The filename where to dump the DB
# RDB持久化生成的文件名
dbfilename dump.rdb

# The working directory.
# dump.rdb保存的地址，这里默认为启动目录下
dir ./

# 临时文件进行替换前，校验数据的完整性
rdbchecksum yes

5、优势

性能最大化，生成RDB 文件的时候，redis 主进程会fork()一个子进程来处理所有保存工作，主进程不需要进行任何磁盘IO 操作
RDB 在恢复大数据集时的速度比AOF 的恢复速度要快

6、劣势

使用Fork进程创建临时文件进行数据备份，算上原来的持久化文件，数据需要占用2倍的空间
RDB 方式数据没办法做到实时持久化/秒级持久化，因为bgsave 每次运行都要执行fork 操作创建子进程，频繁执行成本过高
RDB是定时备份，如果在最后一次备份到下一次备份之间，redis发生故障，那么就会丢失那个时间点后的所有修改

7、RDB数据恢复
根据前面的redis配置文件可以得知
redis启动时，它会去读取启动路径下的RDB的持久化文件dump.rdb，恢复最后一次的快照数据
我们来验证一下

首先我们使用客户端A连接redis服务器，往redis中塞几条数据

127.0.0.1:6379> keys *
(empty array)
127.0.0.1:6379>
127.0.0.1:6379> set k1 v1
OK
127.0.0.1:6379>
127.0.0.1:6379> set k2 v2
OK
127.0.0.1:6379>
127.0.0.1:6379> set k3 v3
OK
127.0.0.1:6379> set k4 v4
OK
127.0.0.1:6379>

然后我们使用save或者bgsave命令，进行持久化，也可以修改redis.conf配置让他自动生效
持久化完成之后，我们将dump.rdb复制到某个指定路径下

127.0.0.1:6379> save
OK
127.0.0.1:6379>

接着清除所有的数据

127.0.0.1:6379> flushall
OK
127.0.0.1:6379>
127.0.0.1:6379> keys *
(empty array)

删除redis启动路径下的dump.rdb，停掉redis进程
然后我们将之前备份的dump.rdb传到redis启动路径下，重启redis服务

使用keys *可以看到，原来被删除的4个key都恢复了
这就是RDB的数据恢复操作

二、AOF(Append Only File)

1、什么是AOF
以日志的形式记录写操作(增删改操作)，将Redis执行的所有写指令都记录下来到缓冲区(读操作不记录)，然后追加到AOF文件中，当redis重新启动时，就会去重新执行一遍日志文件中的命令来恢复数据

2、相关配置
redis的AOF配置是默认关闭的，而且AOF的优先级是高于RDB的
当AOF和RDB同时开启时，启动redis会默认去执行aof文件中的命令

# AOF开启配置，如需打开，需要将此处改为yes
appendonly no

# AOF文件的默认名称
appendfilename "appendonly.aof"

# AOF同步频率，redis 默认配置是 everysec，即每秒刷新一次缓存区
appendfsync always  -----服务器在每次写操作后都将 aof_buf缓冲区中的所有内容写入到AOF文件，然后立即执行fsync()函数同步AOF文件到磁盘，所以always的效率是最慢的，但也是最安全的。可靠性高，性能低
appendfsync everysec  ---服务器在每次写操作后都要 将aof_buf缓冲区中的所有内容写入到AOF文件，并且每隔一秒就要在子线程中对AOF文件进行一次同步，创建一个异步任务执行fsync()函数。可靠性和性能都适中
appendfsync no      -----将缓冲区的内容写入AOF文件后，何时进行同步由操作系统控制，不执行fsync()函数。性能好，可靠性低，宕机可能会丢失较多数据

# no-appendfsync-on-rewrite选项处于打开状态时，在执行BGSAVE命令或者BGREWRITEAOF命令期间，服务器会暂时停止对AOF文件的同步，从而尽可能地减少I/O阻塞
no-appendfsync-on-rewrite no

# 配置了当 aof 文件相较于上一版本的 aof 文件大小的百分比达到多少时触发 AOF 重写，也就是大于上一版本1+100%的大小就重写
auto-aof-rewrite-percentage 100

# 配置了最小能容忍 aof 文件大小，超过这个大小必须进行 AOF 重写
auto-aof-rewrite-min-size 64mb