Redis 持久化

1、持久化机制产生的背景

1. Redis 对数据的读取操作，都是在内存中进行的，这样一来不可避免有数据丢失的可能，比如宕机。人们要求在服务重启的时候可以将之前的数据进行恢复，Redis 提供的持久机制就是用来解决这一问题的。
2. Redis 提供了两种持久化方式，分别是 RDB 和 AOF。

2、RDB 持久化方式

RDB（Redis Database File） 持久化方式是 Redis 默认的方式，它对 redis 中的数据执行周期性的持久化。因此会存在不同时间点的备份数据，在做数据还原时，可以自由选择。

2.1、RDB 自动触发方式

1. save：这里是用来配置触发 Redis的 RDB 持久化条件，也就是什么时候将内存中的数据保存到硬盘。默认的配置如下 ：

# 表示900 秒内如果至少有 1 个 key 的值变化，则保存
save 900 1
# 表示300 秒内如果至少有 10 个 key 的值变化，则保存
save 300 10
# 表示60 秒内如果至少有 10000 个 key 的值变化，则保存
save 60 10000

2. 只要达到配置的条件，Redis 就会自动调用 BGSAVE 命令进行保存（非阻塞）

2.2、RDB 手动触发方式

手动触发是通过 SAVAE 命令或者 BGSAVE 命令将内存数据保存到磁盘文件中。SAVE 命令会阻塞 Redis 服务器进程，直到快照文件创建完毕为止，在这个过程中，服务器不能处理任何的命令请求。BGSAVE 命令是非阻塞式的。

3、AOF 持久化方式

AOF（Append Only File） 持久化方式会记录每条写入操作，以 append-only 的模式写入一个日志文件中，在 redis 重启的时候，可以通过回放 AOF 日志中的写入指令来重新构建整个数据集。

3.1、AOF 的触发方式

1. always：每次发生数据变更都会被立即记录到磁盘，性能较差，但数据完整性比较好。
2. everysec（默认）：每秒钟将AOF缓冲区的内容写入AOF文件，如果宕机，就会有1秒内的数据丢失。
3. no：将数据同步操作交给操作系统来处理，性能最好，但是数据可靠性最差。
4. 这3种方式都可以在配置文件中进行配置，默认是：apendfsync everysec。

3.2、重写操作

在AOF持久化模式下，每个写命令都会追加到AOF文件，随着时间推移，AOF文件会越来越大，为了避免AOF产生的文件太大，服务器会对AOF文件进行重写，将操作相同键（Key）的相同命令合并，从而减少该文件的大小。

3.3、AOF 注意事项

Redis 是支持事务的，而按照 AOF 同步机制，如果只是宕机发生了，则可能只写入了一个完整事务的部分操作。在 Redis 重启时，如果检测到这种不完整的事务操作，将会退出并显示错误信息。使用redis-check-aof 工具可以修复AOF文件，删除掉该文件中的事务部分，这样服务器就可以重新启动了。

4、Q & A

持久化机制的意义

1. 保证了大部分的内存数据不会丢失
2. 服务重启后，进行数据数据恢复，可以快速的对外提供服务
3. 不会造成缓存雪崩问题

AOF 和 RDB 的比较

1. RDB 会生成多个数据文件，每个数据文件都代表了某一个时刻中 redis 的数据。
2. RDB 相对于 AOF 持久化机制来说，直接基于 RDB 数据文件来重启和恢复数据，更加快速。
3. AOF 相对于 RDB 的数据备份更新完整。AOF一般隔1秒同步一次，所以最多只会丢失1秒钟的数据，而 RDB 的备份方式，由于是全量备份，为了性能等因素，一般时间间隔都设置得比较长（5分钟以上），因此数据也会丢失得比较多。
4. AOF文件会以文本格式保存所有写操作命令，且未经压缩，RDB 是以二进制保存的文件。对于同一数据集，AOF文件通常大于等效的RDB文件。
5. AOF文件包含了所有操作的日志，而且很容易看懂，当用户不小心使用了flushall命令，flushall会把所有的数据删除，但是可以根据AOF文件找到错误的命令，把这些错误的指令删除，然后重新启动Redis，就可以恢复对应的业务数据。

AOF 和 RDB 的数据恢复顺序

1. 如果开启了AOF，则使用AOF持久化文件恢复数据，否则使用RDB持久化文件恢复数据
2. 若AOF文件和RDB文件都不存在，则直接启动Redis。

AOF + RDB 的混合模式

在Redis 4之后的版本新增了AOF+RDB混合模式，先使用RDB存储快照，然后使用AOF持久化记录所有的写操作，当满足重写策略或手动触发重写的时候，将最新的数据存储为新的RDB记录。重启服务时会从RDB和AOF两部分恢复数据，既保证了数据的完整性，又提高了数据恢复的性能。

AOF 和 RDB 如何选择

使用RDB持久化会有数据丢失的风险，但是数据恢复的速度快；使用AOF持久化可以保证数据的完整性，但数据恢复的速度慢。因此应采用 AOF + RDB 混合模式。