持久化

Redis提供了2个不同形式的持久化方式。

• RDB（Redis DataBase）
• AOF（Append Of File）

什么是持久化？

持久化就是将有用的数据以某种技术保存起来，将来可以再次取出来应用。数据库技术，将内存数据以文件的形式保存在永久介质中（磁盘等）都是持久化的例子。

为什么需要持久化？

Redis对数据的操作都是基于内存的，当遇到了进程退出、服务器宕机等意外情况，如果没有持久化机制，那么Redis中的数据将会丢失无法恢复。有了持久化机制，Redis在下次重启时可以利用之前持久化的文件进行数据恢复。理解和掌握Redis的持久机制，对于Redis的日常开发和运维都有很大帮助，也是在大厂面试经常被问到的知识点。Redis支持的两种持久化机制：

RDB：把当前数据生成快照保存在硬盘上。
AOF：记录每次对数据的操作到硬盘上。

一、RDB是什么

在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘，也就是行话讲的Snapshot快照，它恢复时是将快照文件直接读到内存里。

二、备份是如何执行的

Redis 会单独创建（fork）一个子进程来进行持久化，会先将数据写入到一个临时文件中，待持久化过程都结束了，再用这个临时文件昔换上次持久化好的文件。 整个过程中，主进程是不进行任何IO 操作的，这就确保了极高的性能 如果需要进行大规模数据的恢复，且对于数据恢复的完整性不是非常敏感，那RDB方式要比AOF方式更加的高效。RDB 的缺点是最后一次持久化后的数据可能丢失。

三、Fork

For的作用是复制一个与当前进程一样的进程。新进程的所有数据（变量、环境变量、程序计数器等）数值都和原进程一致，但是是一个全新的进程，并作为原进程的子进程。

在Linux程序中，fork()会产生一个和父进程完全相同的子进程，但子进程在此后多会 exec 系统调用，出于效率考虑，Linux 中引入了“写时复制技术”

一般情况父进程和子进程会共用同一段物理内存，只有进程空间的各段的内容要发生变化时，才会将父进程的内容复制一份给子进程。

四、RDB持久化流程

五、dump.rdb

在redis.conf中配置文件名称，默认为dump.rdb

六、如何触发RDB快照

stop-writes-on-bgsave-error

当Redis无法写入磁盘的话，直接关掉Redis的写操作。推荐Yes。

rdbcompression

对于存储到磁盘中的快照，可以设置是否进行压缩存储。如果是的话，redis会采用LZF算法进行压缩。

rdbchecksum

在存储快照后，还可以让redis使用CRC64算法来进行数据校验，但是这样做会增加大约10%的性能消耗，如果希望获取到最大的性能提升，可以关闭此功能。推荐Yes。

save

格式：save秒种写操作次数

RDB是整个内存的压缩过的Snapshot，RDB的数据结构，可以配置复合的快照触发条件。

默认是：

• 表示如果3600秒内至少1个key发生变化（新增、修改和删除），就触发一次重写rdb文件；
• 表示如果300秒内至少100个key发生变化（新增、修改和删除），就触发一次重写rdb文件；
• 表示如果60秒内至少10000个key发生变化（新增、修改和删除），就触发一次重写rdb文件；

周期性，每隔多少秒备份一次

save VS bgsave

save：save时只管保存，其他不管，全部阻塞。手动保存。不建议。

bgsave：Redis会在后台异步进行快照操作，快照同时还可以响应客户端请求。

可以通过lastsave命令获取最后一次成功执行快照的时间。

七、RDB优势

• 适合大规模的数据恢复
• 对数据完整性和一致性要求不高，更适合使用
• 节省磁盘空间
• 恢复速度快

八、RDB劣势

• Fork的时候，内存中的数据被克隆了一份，大致2倍的膨胀性需要考虑。
• 虽然Redis在fork时使用了“写时拷贝技术”，但是如果数据庞大时还是比较消耗性能。
• 在备份周期在一定时间间隔时间做一次备份，所以如果Redis意外down掉的话，就会丢失最后一次快照后的所有修改。

参考资源：

• B站尚硅谷：https://www.bilibili.com/video/BV1Rv41177Af?p=1