Redis 持久化

🚀 Redis 持久化总体机制（记住一句话）

Redis 是内存数据库，但支持把内存快照或命令日志写到磁盘，防止宕机掉数据。
持久化依赖 RDB + AOF 两种策略，可单独用，也可混合使用。

---

1️⃣ RDB（快照）持久化

核心思想：把某一时刻的数据拍一个“全量快照”写入磁盘（dump.rdb）。

✅ 原理（重点）

⭐ 通过 Fork 子进程 执行快照逻辑

Redis 主进程执行 fork，复制出一个子进程：

• 主进程继续处理请求（不阻塞）
• 子进程负责把内存数据写入磁盘

读写分离，让持久化不影响主线程。

⭐ 写数据流程

1. 主进程执行 fork()
2. 子进程遍历内存所有 key
3. 将数据序列化为 RDB 格式
4. 顺序写入 dump.rdb 文件
5. 写完后替换旧文件

RDB 文件很小，写入速度快。

---

🧠 RDB 触发时机

自动触发（配置）

save 900 1      # 900 秒内至少 1 次修改
save 300 10
save 60 10000

手动触发

• SAVE（阻塞主线程，不推荐）
• BGSAVE（后台子进程执行）

---

🌟 RDB 优点

• 文件小，恢复速度快
• fork + 子进程写，主线程几乎不受影响
• 适合 定时备份、全量迁移

---

🌧️ RDB 缺点

• 可能丢失最近 N 秒的数据
• 快照之间的数据变更无法记录。

---

2️⃣ AOF（Append Only File）持久化

记录每条写操作命令，重启时重放命令恢复数据。

---

🔥 AOF 原理（核心四步）

① 写命令追加到 AOF 缓冲区

Redis 主线程执行写命令后，会把命令转为文本写入：
appendonly.aof buffer

② 按策略写入 OS 缓冲区（write）

AOF 不立即落盘，而是根据策略执行 flush：

AOF fsync 策略（面试必问）

appendfsync always     # 每次写都 fsync（最安全最慢）
appendfsync everysec   # 每秒 fsync 一次（默认，丢 1 秒）
appendfsync no         # OS 决定（性能最好，风险最大）

③ AOF 文件不断增长 → 重写（rewrite）

为了避免 AOF 文件过大，Redis 会触发自动重写：

重写不是全量复制旧 AOF，而是根据当前内存，写出“最简命令集”。

例如：

INCR x
INCR x
INCR x
SET x 3

重写后只有：

SET x 3

重写也是 fork 子进程执行，不阻塞主线程。

④ 新旧 AOF 合并

重写完后：

• 子进程生成 new.aof

• 主线程接管：

  • 把重写期间的新命令追加进去
  • 替换旧 AOF

---

🌟 AOF 优点

• 数据最完整（每秒 fsync 只丢 1 秒）
• 命令文本可读，可直接编辑修复

---

🌧️ AOF 缺点

• 文件比 RDB 大 5~10 倍
• 恢复速度慢（需要重放）
• 依赖 fsync，性能不如 RDB 稳定

---

3️⃣ 混合持久化（Redis 4.0+）

使用 RDB 存储“全量”，再在文件尾部追加 AOF 日志。

⭐ 原理

• 重写时生成 RDB 内容写入 AOF
• 后面再追加增量 AOF 命令

⭐ 优点

• 恢复速度快（RDB 部分）
• 数据更完整（AOF 部分）

⭐ 缺点

• 文件比 RDB 大
• 格式复杂，不如纯 RDB 简洁

---

4️⃣ 持久化崩溃恢复流程（你必须讲得出来）

重启 Redis 时：

如果开启 AOF：

1. 如果 appendonly.aof 存在 → 优先加载 AOF
2. 依次重放 AOF 命令
3. 重建内存

否则：

1. 加载 dump.rdb
2. 恢复内存

优先 AOF 是因为它更完整。

---

5️⃣ RDB vs AOF（核心对比总结）

项目	RDB	AOF
内容	内存快照	写命令日志
性能	高	中等
数据安全	丢较多	最安全
恢复速度	快	慢
文件大小	小	大
使用场景	冷备、容灾	日志、增量恢复

👉 生产一般搭配使用：RDB + AOF everysec

---

6️⃣ 典型生产配置（复制黏过来就能用）

# 开启 AOF
appendonly yes
appendfsync everysec

# 开启 RDB
save 900 1
save 300 10
save 60 10000

# AOF 重写配置
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb

---

7️⃣ 面试高频问题

Q：Redis 为什么要用 fork？
A：为了让持久化在子进程执行，主线程不阻塞。Redis 单线程架构必须通过 fork 实现“后台写盘”。

Q：fork 会阻塞吗？
A：会短暂阻塞（复制页表）。数据越大阻塞越明显。

Q：AOF 重写是否阻塞？
A：重写在子进程执行，不阻塞主线程。主线程只有“把增量写入新 AOF”那一瞬间轻微阻塞。

Q：Redis 崩溃后如何恢复？
A：优先加载 AOF > 若无 AOF 则加载 RDB。