redis 持久化
- redis 支持两种持久化方案:RDB、AOF持久化。
RDB 持久化
- 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。快照文件称为RDB文件,默认是保存在当前运行目录。
执行时机
- 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。
- 触发RDB条件时。
save 命令
- 执行下save命令,可以立即执行一次RDB。
- save命令会导致主进程执行RDB,这个过程中其它所有命令都会被阻塞。只有在数据迁移时可能用到。
$ save
ok
bgsave 命令
- bgsave 命令可以异步执行RDB。
- bgsave 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。
$ bgsave
Background saving started
停机时
- Redis停机时会执行一次save命令,实现RDB持久化。
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:
# 如果是save "" 则表示禁用RDB
# 900秒内,如果至少有1个key被修改,则执行bgsave
save 900 1
# 300秒内,如果至少有10个key被修改,则执行bgsave
save 300 10
# 60秒内,如果至少有10000个key被修改,则执行bgsave
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
# 备份的RDB文件名称
dbfilename dump.rdb
# 备份文件保存的路径目录
dir ./
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。
总结
- 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。
AOF 持久化
AOF 原理
- 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。
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
- 三种策略对比。
配置 | 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 | 可靠性较差,可能丢失大量数据 |
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。
- AOF原本有三个命令,但是set count 20 和 set count 12 都是对num的操作,第二次会覆盖第一次的值,因此第一个命令记录下来没有意义。
- 所以重写命令后,AOF文件内容就是:mset count 12 age 18。
- 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
RDB 与 AOF 对比
- 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。
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,主要时磁盘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 |