Redis 支持RDB和AOF兩種持久化機(jī)制，之所以存在兩種，是因為它們各自適用于不同的場景、不同的階段。我接下來對其進(jìn)行介紹，并分析我們在實(shí)際場景中如何使用配置。

RDB

有兩個重要命令，save和bgsave，一個是同步，一個是異步，完成后會在指定的目錄生成一份壓縮文件（默認(rèn)是dump.rdb，使用LZF算法，可以通過dbfilename配置，dir配置文件夾）。

• save： 阻塞當(dāng)前Redis服務(wù)器、直到RDB過程完成，因為會阻塞線程,所以基本被廢棄了。
• bgsave: Redis主線程會進(jìn)行fork操作，創(chuàng)建子進(jìn)程，RDB持久化過程由子進(jìn)程負(fù)責(zé)，雖然也會有阻塞，但只阻塞fork階段，這個命令是對save的一個改進(jìn)
• 自動保存，在程序中以下情景會自動觸發(fā)bgsave
  1. 使用save相關(guān)配置，如"save m n",表示m秒內(nèi)數(shù)據(jù)存在n次修改時自動觸發(fā)，可以配置多個規(guī)則
  2. 如果從節(jié)點(diǎn)執(zhí)行全量復(fù)制，那么master節(jié)點(diǎn)會自動執(zhí)行bgsave，然后將RDB文件發(fā)給從節(jié)點(diǎn)
  3. 執(zhí)行debug reload 命令重新加載Redis時，也會觸發(fā)
  4. 在shutdown命令執(zhí)行后，如果沒有開啟AOF持久化功能，會觸發(fā)bgsave

優(yōu)勢：

• 是一個壓縮后的二進(jìn)制文件，代表某個時間點(diǎn)的快照，特別適合發(fā)送到其他節(jié)點(diǎn)。
• Redis加載RDB的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于AOF

缺陷

• 沒辦法實(shí)時的持久化，bgsave是一個重量級的操作，不可能頻繁執(zhí)行
• RDB文件使用特定格式保存

AOF

為了應(yīng)對RDB的缺點(diǎn)，AOF方式產(chǎn)生。以獨(dú)立日志的方式記錄每次命令，重啟的時候再重新執(zhí)行AOF文件中的命令達(dá)到恢復(fù)數(shù)據(jù)的目的。

• 開啟
  默認(rèn)是不開啟的，需要配置 appendonly yes，默認(rèn)文件名是appendonly.aof，路徑與RDB一致。

• 工作流程

  1. 將寫入命令追加到aof_buf緩沖區(qū)中
  2. AOF緩沖區(qū)根據(jù)對應(yīng)的策略向硬盤做同步工作fsync
  3. 隨著AOF文件越來越大，需要定期重寫，達(dá)到壓縮的目的
  4. 當(dāng)redis重啟時，可以加載AOF文件進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)

• 文件格式
  為文本協(xié)議格式，也就是之前講過的通信協(xié)議的格式，如：·*3\r\n$3\r\nset\r\n$5\r\nhello\r\n$5\r\nworld\r\n
  之所以采用文本協(xié)議，是因為其兼容性好，而且可讀性比較強(qiáng)，可以直接修改

• 文件同步： appendfsync配置

  1. always 寫入aof_buf后立即同步到文件，fsync完成后線程返回
  2. everysec 建議的配置，命令寫入aof_buf后調(diào)用系統(tǒng)write操作，完成后線程返回。fsync同步文件操作，由另一個線程每秒調(diào)用一次。
  3. no 寫入aof_buf后調(diào)用系統(tǒng)write操作，不對AOF文件做fsync同步，同步的步驟由系統(tǒng)來做，最長30s
  • write：利用頁緩沖區(qū)來提高硬盤IO性能，會有短暫的延遲，如果真正同步之前發(fā)生宕機(jī)，則會丟失數(shù)據(jù)。因此系統(tǒng)同時提供了fsync、fdatasync等同步函數(shù)，可以強(qiáng)制操作系統(tǒng)立刻將緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)寫入到硬盤里，從而確保數(shù)據(jù)的安全性
  • fsync：針對單個文件操作(比如AOF文件),做強(qiáng)制硬盤同步，fsync將阻塞直到寫入硬盤后返回。

• 重寫機(jī)制，重寫采用了以下方法實(shí)現(xiàn)了壓縮

  1. 進(jìn)程內(nèi)超時的數(shù)據(jù)不再寫入
  2. 無效命令不再寫入(也就是中間過程)
  3. 合并多條命令，比如lpush list a,lpush list b -> lpush list a b c.
  • 手動觸發(fā)： bgrewriteaof
  • 自動觸發(fā)： auto-aof-rewrite-min-size和auto-aof-rewrite-percentage
  • 重寫過程： 主進(jìn)程fork一個新進(jìn)程，并使用AOF重寫緩沖區(qū)保存重寫期間的數(shù)據(jù)。重寫完成后，父進(jìn)程吧重寫緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)刷新到新的文件。

重啟加載

記住，優(yōu)先加載AOF

重啟加載

運(yùn)維優(yōu)化

1. fork操作
   fork操作是一個重量級操作，子進(jìn)程會復(fù)制父進(jìn)程的空間內(nèi)存頁表，在搞ops情況下有可能阻塞大量的命令。

   • 優(yōu)先使用物理機(jī)，或者高效的虛擬化技術(shù)
   • 控制Redis實(shí)例最大可用內(nèi)存，耗時時間跟內(nèi)存（內(nèi)存頁）成正比
   • 合理配置Linux內(nèi)存分配
   • 降低fork的頻率，也就是放款A(yù)OF自動觸發(fā)的機(jī)制

2. 子進(jìn)程

   • cpu 在子進(jìn)程將進(jìn)程中的文件分批寫入的時候消耗比較大
   • Redis是密集型服務(wù)，所以不要做單核綁定（子進(jìn)程會搶占），可以使用多實(shí)例部署的方式
   • 內(nèi)存，子進(jìn)程共享父進(jìn)程的內(nèi)存快照，在新命令時，父進(jìn)程會創(chuàng)建內(nèi)存頁副本，這一部分是增加的內(nèi)存（AOF還有重寫緩沖區(qū)）。
   • 因此對于內(nèi)存，盡量保證只有一個子進(jìn)程，另外不要再大量寫入時觸發(fā)重寫操作。

3. AOF阻塞
   在子線程同步磁盤時，主線程會不斷對比上次AOF同步時間，如果超過2S（everysec方式），則會阻塞等待。如果發(fā)生阻塞，很可能是磁盤IO存在高負(fù)荷，導(dǎo)致同步變慢。