Redis 持久化

学习笔记   2024-01-07 12:03   1103   0  

Redis有两种持久化方案:

  • RDB持久化

  • AOF持久化

1 RDB持久化

RDB(Redis Database Backup file)也就是Redis数据备份文件,也被叫做Redis数据快照。简单来说就是把内存中的所有数据都记录到磁盘中。当Redis实例故障重启后,从磁盘读取快照文件,恢复数据。快照文件称为RDB文件,默认是保存在当前运行目录。

1.1 RDB执行时间

RDB持久化在四种情况下会执行:

  • 执行save命令

  • 执行bgsave命令

  • Redis停机时候

  • 触发RDB条件时候

1) save命令

执行save命令,可以立即执行一次RDB

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save命令会导致主进程执行RDB,这个命令使用过程中会导致其他所有命令都会被阻塞。只有在数据迁移的时候可能用到

2)bgsave命令

执行bgsave命令,执行异步RDB

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这个命令执行后会开启独立进程完成RDB,主进程可以持续处理用户请求,不受影响。

3)停机时

Redis停机时会自动执行一次save命令,实现RDB持久化

4)触发RDB条件

Redis内部有触发RDB的机制,可以在redis.conf文件中找到,格式如下:

# 900秒内,如果至少有1个key被修改,则执行bgsave , 如果是save "" 则表示禁用RDBsave 900 1  save 300 10  save 60 10000

RDB的其它配置也可以在redis.conf文件中设置:

# 是否压缩 ,建议不开启,压缩也会消耗cpu,磁盘的话不值钱rdbcompression yes# RDB文件名称dbfilename dump.rdb  # 文件保存的路径目录dir ./

1.2 RDB原理

bgsave开始时会fork主进程得到子进程,子进程共享主进程的内存数据。完成fork后读取内存数据并写入 RDB 文件。

fork采用的是copy-on-write技术:

  • 当主进程执行读操作时,访问共享内存;

  • 当主进程执行写操作时,则会拷贝一份数据,执行写操作。

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1.3 小结

RDB方式bgsave的基本流程?

  • fork主进程得到一个子进程,共享内存空间

  • 子进程读取内存数据并写入新的RDB文件

  • 用新RDB文件替换旧的RDB文件

RDB会在什么时候执行?save 60 1000代表什么含义?

  • 默认是服务停止时

  • 代表60秒内至少执行1000次修改则触发RDB

RDB的缺点?

  • RDB执行间隔时间长,两次RDB之间写入数据有丢失的风险

  • fork子进程、压缩、写出RDB文件都比较耗时

2 AOF持久化

2.1 AOF原理

AOP(Append Only File)追加文件。Redsi处理的每一个写命令都会记录在AOF文件上,可以看作是命令日志文件

2.2 AOF配置

AOF默认是关闭的,需要修改redis.conf配置文件来开启AOF:

# 是否开启AOF功能,默认是noappendonly yes# AOF文件的名称appendfilename "appendonly.aof"

AOF的命令记录的频率也可以通过redis.conf文件来配:

# 表示每执行一次写命令,立即记录到AOF文件appendfsync always # 写命令执行完先放入AOF缓冲区,然后表示每隔1秒将缓冲区数据写到AOF文件,是默认方案appendfsync everysec # 写命令执行完先放入AOF缓冲区,由操作系统决定何时将缓冲区内容写回磁盘appendfsync no

AOF三种策略比较

配置项刷盘时机优点缺点
Always同步刷盘可靠性高,几乎不丢数据性能影响大
everysec每秒刷盘性能适中最多丢失1秒数据
no操作系统控制性能最好可靠性差,可能丢失大量数据

2.3 AOF文件重写

由于AOF是记录命令,所以AOF文件的体积会比RDB文件大很多。如果AOF记录同一个Key的多次写操作,但只要最后一次写操作才有意义,通过执行BGREWRITEAOF命令,可以让AOF文件执行重写功能,以最少的命令达到相同效果,也就是相当于压缩了文件

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Redis也会在触发阈值时自动去重写AOF文件。阈值也可以在redis.conf中配置:

# AOF文件比上次文件 增长超过多少百分比则触发重写auto-aof-rewrite-percentage 100# AOF文件体积最小多大以上才触发重写 auto-aof-rewrite-min-size 64mb

3 RDB与AOF比较

RDB和AOF各有自己的优缺点,如果对数据安全性要求较高,在实际开发中往往会结合两者来使用


RDBAOF
持久化方式定时对整个内存进行快照记录每一次执行的命令
数据完整性不完整,两次备份之间会丢失相对完整,取决于刷盘策略
文件大小会有压缩,文件体积小记录命令,文件体积很大
宕机恢复速度很快
数据恢复优先级低,因为数据完整性不如AOF高,因为数据完整性更高
系统资源占用高,大量CPU和内存消耗低,主要是磁盘IO资源,但AOF重写时会占用大量CPU和内存资源
使用场景可以容忍数分钟的数据丢失,追求更快的启动速度对数据安全性要求较高



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