Redis的持久化

Redis是一个内存数据库,数据保存在内存中,Redis提供了两种持久化的机制,分别是RDB(Redis DataBase)和AOF(Append Only File)。

持久化流程

(1)客户端向服务端发送写操作(数据在客户端的内存中)。

(2)数据库服务端接收到写请求的数据(数据在服务端的内存中)。

(3)服务端调用write这个系统调用,将数据往磁盘上写(数据在系统内存的缓冲区中)。

(4)操作系统将缓冲区中的数据转移到磁盘控制器上(数据在磁盘缓存中)。

(5)磁盘控制器将数据写到磁盘的物理介质中(数据真正落到磁盘上)

这5个过程是在理想条件下一个正常的保存流程,但是在大多数情况下,我们的机器等等都会有各种各样的故障,这里划分了两种情况:

(1)Redis数据库发生故障,只要在上面的第三步执行完毕,那么就可以持久化保存,剩下的两步由操作系统替我们完成。

(2)操作系统发生故障,必须上面5步都完成才可以。

在这里只考虑了保存的过程可能发生的故障,其实保存的数据也有可能发生损坏,需要一定的恢复机制,不过在这里就不再延伸了。现在主要考虑的是redis如何来实现上面5个保存磁盘的步骤。它提供了两种策略机制,也就是RDB和AOF。

RDB机制

RDB持久化方式是通过快照(snapshotting)完成的,当符合一定条件时,redis会自动将内存中所有数据以二进制方式生成一份副本并存储在硬盘上。当redis重启时,并且AOF持久化未开启时,redis会读取RDB持久化生成的二进制文件(默认名称dump.rdb,可通过设置dbfilename修改)进行数据恢复,对于持久化信息可以用过命令“info Persistence”查看。

RDB快照文件存储文件位置由dir配置参数指明,文件名由dbfilename指定。

RDB生成快照可自动促发,也可以使用命令手动触发,redis触发执行快照条件如下:

1.客户端执行命令save和bgsave会生成快照;

2.根据配置文件save m n规则进行自动快照;

3.主从复制时,从库全量复制同步主库数据,此时主库会执行bgsave命令进行快照;

4.客户端执行数据库清空命令FLUSHALL时候,触发快照;

5.客户端执行shutdown关闭redis时,触发快照;

AOF持久化

当redis存储非临时数据时,为了降低redis故障而引起的数据丢失,redis提供了AOF(Append Only File)持久化,从单词意思讲,将命令追加到文件。AOF可以将Redis执行的每一条写命令追加到磁盘文件(appendonly.aof)中,在redis启动时候优先选择从AOF文件恢复数据。由于每一次的写操作,redis都会记录到文件中,所以开启AOF持久化会对性能有一定的影响,但是大部分情况下这个影响是可以接受的,我们可以使用读写速率高的硬盘提高AOF性能。与RDB持久化相比,AOF持久化数据丢失更少,其消耗内存更少(RDB方式执行bgsve会有内存拷贝)。

默认情况下,redis是关闭了AOF持久化,开启AOF通过配置appendonly为yes开启,我们修改配置文件或者在命令行直接使用config set修改,在用config rewrite同步到配置文件。通过客户端修改好处是不用重启redis,AOF持久化直接生效。

redisAOF持久化过程可分为以下阶段:

1.追加写入

2.同步命令到硬盘

3.文件重写(bgrewriteaof)

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