Redis持久化有哪几种方式，各有哪些优缺点?

思考:redis做为缓存，数据的持久化是怎么做的？

在Redis中提供了两种数据持久化的方式：

• RDB
• AOF

1. RDB

RDB全称Redis Database Backup file（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

1.1. RDB在四种情况下会执行持久化

• 1.执行save命令
• 2.执行bgsave命令
• 3.Redis停机时(默认执行一次save)
• 4.触发执行RDB条件

1.2. save和bgsave区别

save命令:会由Redis主进程进行执行RDB，会阻塞所有Redis命令,只有执行save命令，日志中就会出现DB saved

bgsave命令:会使用fork开启子进程执行RDB,避免主进程受影响

1.3. Redis停机是RDB持久化

Redis停机时会执行一次save命令，实现RDB持久化。结果如下:说在退出redis之前进行一次RDF

1.4.  触发RDB条件(理解Save格式即可)

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，如果超过1个key被修改，则发起快照保存
save 900 1
# 300秒内，如果超过10个key被修改，则发起快照保存
save 300 10
# 60秒内，如果1万个key被修改，则发起快照保存
save 60 10000

1.5 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。

当Redis父进程修改数据时，父进程会将原先的数据复制一份生成新的副本，然后修改父进程的指针，指向新的数据，此时父进程修改的新的数据不会影响到子进程。此时子进程的指针仍然指向旧的数据，子进程看到的数据还是bgsave时候的数据。当下一次执行bgsave时，新fork出来的子进程指针才会指向这次新的数据

页表：记录虚拟地址与物理地址的映射关系

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

AOF全称为Append Only File（追加文件）。Redis处理的每一个写命令都会记录在AOF文件，可以看做是命令日志文件。

2.1. 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no
appendonly 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

配置项	刷盘时机	优点	缺点
Always	最多丢失1秒数据	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	可靠性较差，可能丢失大量数据

2.2.  AOF文件重写

因为是记录命令，AOF文件会比RDB文件大的多。而且AOF会记录对同一个key的多次写操作，但只有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，用最少的命令达到相同效果。

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

2.3. AOF和RDB优缺点对比

	RDB	AOF
持久化方式	定时对整个内存做快照	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	慢
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常见