6、持久化--RDB快照

1、持久化简介

• 意外断电

• 自动备份

• 什么是持久化
• 利用永久性存储介质将数据进行保存，在特定的时间将保存的数据进行恢复的工作机制称为持久化
• 为什么要进行持久化
• 防止数据的意外丢失，确保数据安全性
• 持久化过程保存什么
• 将当前数据状态进行保存，快照形式，存储数据结果，存储格式简单，关注点在数据：RDB
• 将数据的操作过程进行保存，日志形式，存储操作过程，存储格式复杂，关注点在数据的操作过程：AOF

2、RDB启动方式--save指令

• 命令执行
• 谁：redis操作者(用户)
• 什么时间：即时(随时进行)
• 干什么事情：保存数据
• RDB启动方式--save指令（线上环境不建议使用）
• 命令：

save

• 作用：
• 手动执行一次保存操作
• RDB启动方式--save指令相关配置
• dbfilename dump.rdb
• 说明：设置本地数据库文件名，默认值为dump.rdb
• 经验：通常设置为dump-端口号.rdb
• dir /redis文件夹/data
• 说明：设置存储.rdb文件的路径
• 经验：通常设置成存储空间较大的目录中，目录名称data
• rdbcompression yes
• 说明：设置存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，采用LZF压缩
• 经验：通常设置为开启状态，如果设置为no，可以节省CPU运行时间，但会使存储的文件变大(巨大)
• rdbchecksum yes
• 说明：设置是否进行RDB文件格式校验，该校验过程在写文件和读文件过程中均进行
• 经验：通常默认为开启状态，如果设置为no，可以解析读写性过程约10%时间消耗，但是存储一定的数据损坏风险
• 举例：

# 在conf/redis-6380.conf配置rdb的配置
port 6380
daemonize yes
logfile "6380.log"
# rdb和log存储的位置
dir /root/redis-4.0.0/data
# rdb在本地数据库中的文件名
dbfilename dump-6380.rdb
# 存储rdb时开启压缩
rdbcompression yes
# 对rdb文件格式校验
rdbchecksum yes

# 在窗口1中，连接redis 6380
redis-cli -p 6380
127.0.0.1:6380> keys *
=>	(empty list or set)
127.0.0.1:6380> set name 123
=>	OK
127.0.0.1:6380> get name
=>	"123"
127.0.0.1:6380> save
=>	OK
127.0.0.1:6380> set age 39
=>	OK
127.0.0.1:6380> save
=> OK

• 在我们的dir配置的data目录中可以看到dump-6380.rdb的文件存在

• 数据恢复过程：我们尝试进行断开redis 6380的连接，然后重新启动查看是否还有数据存在(当我们重启6380这个端口后，可以发现数据是存在的)

root@ubuntu:~/redis-4.0.0/conf# ps -ef| grep redis
zhao     26735 26702  0 18:43 ?        00:00:00 redis-server *:6379
root     27366     1  0 18:43 ?        00:00:00 redis-server *:6380
root     31509 12083  0 18:46 pts/6    00:00:00 grep --color=auto redis
root@ubuntu:~/redis-4.0.0/conf# kill -9 27366
root@ubuntu:~/redis-4.0.0/conf# ps -ef| grep redis
zhao     26735 26702  0 18:43 ?        00:00:00 redis-server *:6379
root     31781 12083  0 18:46 pts/6    00:00:00 grep --color=auto redis
root@ubuntu:~/redis-4.0.0# redis-server conf/redis-6380.conf
root@ubuntu:~/redis-4.0.0# ps -ef | grep redis
root      1049     1  0 18:48 ?        00:00:00 redis-server *:6380
root      1174 12083  0 18:48 pts/6    00:00:00 grep --color=auto redis
zhao     26735 26702  0 18:43 ?        00:00:00 redis-server *:6379
root@ubuntu:~/redis-4.0.0# redis-cli -p 6380
127.0.0.1:6380> keys *
    1) "name"
=>  2) "age"
127.0.0.1:6380> mget name age
    1) "123"
=>  2) "24"

• rdb启动方式--save指令工作原理

• 注意：save指令的执行会阻塞当前Redis服务器，直到RDB过程完成为止，有可能会造成长时间阻塞，线上环境不建议使用

3、RDB启动方式--bgsave指令

• 后台执行
• 谁：redis操作者(用户)发起指令；redis服务器控制指令执行
• 什么时间：即时(发起)；合理的时间(执行)
• 干什么事情：保存数据
• RDB启动方式--bgsave指令
• 命令

bgsave

• 作用：
• 手动启动后台保存操作，但不是立即执行
• 举例：

127.0.0.1:6380> set addr beijing
=>	OK
127.0.0.1:6380> bgsave
=> 	Background saving started

• 我们启动了bgsave，怎么看是否成功了呢，我们打开日志可以看到

• bgsave指令工作原理

• 注意：bgsave命令是针对save阻塞问题做的优化。redis内部所有涉及到RDB操作都采用bgsave的方式，save命令可以放弃使用。
• bgsave指令相关配置：
• dbfilename dump.rdb
• 说明：设置本地数据库文件名，默认值为dump.rdb
• 经验：通常设置为dump-端口号.rdb
• dir /redis文件夹/data
• 说明：设置存储.rdb文件的路径
• 经验：通常设置成存储空间较大的目录中，目录名称data
• rdbcompression yes
• 说明：设置存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，采用LZF压缩
• 经验：通常设置为开启状态，如果设置为no，可以节省CPU运行时间，但会使存储的文件变大(巨大)
• rdbchecksum yes
• 说明：设置是否进行RDB文件格式校验，该校验过程在写文件和读文件过程中均进行
• 经验：通常默认为开启状态，如果设置为no，可以解析读写性过程约10%时间消耗，但是存储一定的数据损坏风险
• stop-writes-on-bgsave-error yes
• 说明：后台存储过程中如果出现错误现象，是否停止保存操作
• 经验：通常默认为开启状态

4、rdb启动方式--save配置

• 自动执行：
• 谁：redis服务器发起指令(基于条件)
• 什么时间：满足条件
• 干什么事情：保存数据
• rdb启动方式--save配置
• 配置：

save second changes

• 作用：满足限定时间范围内key的变化数量达到指定数量即进行持久化
• 参数：
• second：监控时间范围
• changes：监控key的变化量
• 位置：
• 在conf文件中进行配置
• 范例：

save 900 1 
save 300 10
save 60 10000
"""
举例：save 100 10
在100s内执行了10个key的变化，不管你是在第5秒内还是在第99秒达成的，都会马上进行持久化；如果100s内只有9个key的变化，到期了没有key在变化了，重新计时，下次再进行持久化的时候会把整个都拷贝过去，包括前面到期了没有达到持久化的9个key。
"""

• rdb启动方式--save配置原理

• 注意：
• save配置要根据实际业务情况进行设置，频度过高或过低都会出现性能问题，结果可能是灾难性的
• save配置中对于second与changes设置通常具有互补对应关系，尽量不要设置成包含性关系
• save配置启动后执行的是bgsave操作

5、rdb三种启动方式的对比

• save配置的方式后台执行的也是bgsave，所以只比对save和bgsave

6、rdb特殊启动形式

• 全量复制：在主从复制中查看
• 服务器运行过程中重启

debug reload

• 关闭服务器时指定保存数据

shutdown save
# 默认情况下执行shutdown命令时，自动执行bgsave(如果没有开启AOF持久化功能)

7、rdb的优缺点

• 优点：
• rdb是一个紧凑压缩的二进制文件，存储效率较高
• rdb内部存储的是redis在某个时间点的数据快照，非常适合用于数据备份，全量复制等场景
• rdb恢复数据的速度要比aof快很多
• 应用：服务器中每x小时执行bgsave指令，并将RDB文件拷贝到远程机器中，用于灾难恢复
• 缺点：
• rdb方式无论是执行命令还是利用配置，无法做到实时持久化，具有较大的可能性丢失数据
• bgsave指令每次运行要执行fork操作创建子进程，要牺牲掉一些性能
• redis的众多版本中未进行rdb文件格式的版本统一，有可能出现各版本服务之间数据格式无法兼容现象