Redis 持久化

Redis服务器中的数据保存到磁盘上，以便在服务器重启后可以恢复数据。Redis提供了两种主要的持久化方式：快照（RDB）和日志（AOF）。

快照持久化（RDB）

基本概念：

• 快照持久化是将Redis数据在某个时间点上的快照保存到磁盘上的过程。
• 快照文件是一个二进制文件，包含了Redis服务器在某个时间点上的数据。
• 快照持久化可以通过配置Redis服务器的 save指令来定期进行，也可以手动执行 SAVE或 BGSAVE命令来生成快照。
• 在进行快照持久化时，Redis会fork出一个子进程来处理持久化操作，这样可以保证主进程继续处理客户端请求而不被阻塞。
• 快照持久化的优点是快速和紧凑，适用于备份和恢复数据。

策略：

1. save指令：
   • save指令用于配置RDB持久化的触发条件。可以通过在Redis配置文件中添加多个 save指令来指定多个触发条件。每个 save指令都由两个参数组成，分别是时间和修改的键数。
   • 例如，save 60 1000表示当60秒内有至少1000个键被修改时，Redis会自动执行一次快照持久化操作。
2. BGSAVE命令：
   • BGSAVE（Background Save）命令用于手动触发生成快照的操作。
   • 执行 BGSAVE命令时，Redis会创建一个子进程来处理快照持久化操作，而主进程继续处理客户端请求，不会被阻塞。
   • BGSAVE命令适用于需要立即创建快照的场景，例如在进行重启或备份之前。
3. 自动触发：
   • Redis还提供了自动触发快照持久化的机制。可以通过配置 save指令的参数为 0 0来禁用自动触发，或者将 save指令的参数设置为 ""（空字符串）来禁用所有自动触发条件。
   • 如果没有配置自动触发条件，可以通过手动执行 SAVE命令来生成快照。

机制：

• 可以通过配置 save指令来设置自动触发快照生成的条件。每个 save指令由两个参数组成，分别表示时间和修改的键数。
• 例如，save 60 1000表示当60秒内有至少1000个键被修改时，Redis会自动执行一次快照持久化操作。
• 可以在Redis配置文件中添加多个 save指令来设置多个自动触发条件。

日志持久化（AOF)

基本概念：

• 日志持久化是将Redis服务器接收到的每个写操作追加到一个文件（AOF文件）的过程。
• AOF文件是一个文本文件，包含了Redis服务器接收到的所有写操作的记录。
• 日志持久化可以通过配置Redis服务器的 appendonly指令来开启。
• Redis服务器会将每个写操作追加到AOF文件，当服务器重启时，可以通过重新执行AOF文件中的操作来恢复数据。
• 日志持久化的优点是数据完整性更好，可以提供更高的持久化保证，但相对于快照持久化来说，AOF文件通常会更大。

策略：

1. always（默认）：
   • 这是默认的AOF策略。每个写命令都会立即追加到AOF文件中，并通过 fsync系统调用将数据同步到磁盘上。
   • fsync操作会导致磁盘的写入延迟，但可以提供最高的数据安全性，因为在每个写操作后，数据都被强制刷新到磁盘上。
2. everysec：
   • Redis会每秒钟执行一次 fsync操作，将AOF缓冲区中的数据同步到磁盘上。
   • 这个策略相对于 always策略来说，可以提供更好的性能，因为磁盘写入操作的频率较低。
   • 但是，在发生故障时，可能会丢失最近一秒钟的数据。
3. no：
   • Redis不会主动执行 fsync操作，而是依靠操作系统来处理数据同步到磁盘的时机。
   • 这个策略提供了最佳的性能，因为Redis不需要等待磁盘的写入完成。
   • 但是，在发生故障时，可能会丢失一定量的数据。

机制：

• 手动触发：可以使用 BGREWRITEAOF命令来手动触发AOF重写过程。
• 自动触发：可以通过配置 auto-aof-rewrite-percentage和 auto-aof-rewrite-min-size参数来自动触发AOF重写。当AOF文件的大小超过指定百分比且超过指定大小时，Redis会自动启动AOF重写过程。

AOF重写的主要优点是可以减小AOF文件的大小，提高加载速度，并且生成的新AOF文件不包含过期的数据。但是，AOF重写会占用一定的CPU和内存资源，因此需要在考虑性能和磁盘空间之间进行权衡。

比较

AOF持久化的优点：

1. 数据安全性：AOF持久化记录了Redis服务器的写操作日志，可以通过重放AOF日志来恢复数据。因为每个写命令都会被追加到AOF文件中，即使在发生意外故障时，也可以最大程度地减少数据丢失。
2. 可读性和可恢复性：AOF文件是一个文本文件，易于阅读和理解。可以通过检查AOF文件的内容，了解和分析Redis服务器的写操作历史。此外，AOF文件也可以用于数据恢复，可以手动编辑和修复文件中的错误。
3. 灾难恢复和数据迁移：AOF持久化相对于RDB持久化更适合用于灾难恢复和数据迁移。AOF文件通常比RDB文件更小，加载速度更快，适用于快速恢复数据到Redis服务器。

AOF持久化的缺点：

1. 文件体积较大：AOF文件通常比RDB文件更大，因为它记录了所有写操作的日志。这可能会导致占用更多的磁盘空间。
2. 写入延迟：AOF持久化需要进行磁盘写入操作，包括 fsync或类似的操作。这可能引入写入延迟，影响Redis服务器的性能。
3. 文件恢复时间：在发生故障后，使用AOF文件进行恢复可能需要更长的时间，因为需要重放较大的AOF日志。

RDB持久化的优点：

1. 快速恢复：RDB持久化生成的快照文件是一个二进制文件，加载速度较快。在故障恢复时，可以更快地加载RDB文件来恢复数据。
2. 较小的文件体积：RDB文件通常比AOF文件更小，因为它是在某个时间点上的数据库快照。这有助于减少磁盘空间的占用。
3. 性能影响较小：RDB持久化过程使用了fork子进程，主进程不会被阻塞，对服务器的性能影响较小。

RDB持久化的缺点：

1. 数据丢失风险：RDB持久化是周期性的，只有在满足指定条件时才会生成快照。如果在生成快照之间发生故障，可能会导致一定量的数据丢失。
2. 不可读性：RDB文件是二进制格式，不易于直接阅读和理解。它们主要用于备份和恢复数据，而不是作为可读的操作日志。

在选择持久化方式时，需要根据具体的应用需求和场景进行权衡。AOF持久化提供了较好的数据安全性和可读性，适用于要求较高的数据一致性和恢复性的场景。RDB持久化具有较小的文件体积和较低的性能影响，适用于需要快速恢复和较小存储空间的场景。在某些情况下，也可以同时使用AOF和RDB持久化，以获得更好的数据安全性和性能