Redis 持久化 RDB 与 AOF的执行过程

前言

Redis 持久化支持两种方式 RDB 与 AOF，文章记录两者的执行过程与配置。

一、RDB

RDB 持久化是把当前进程数据生成快照保存到硬盘的过程，触发 RDB 持久化过程分为手动触发和自动触发。

1. save 命令

会堵塞当前 Redis 服务器，直到 RDB 结束为止，对数据量较大或者内存较大的实例，会堵塞较长时间，生产环境不建议使用。如果手动执行 save 命令，Redis 会记录下方日志。

127.0.0.1:6379> save
OK

* DB saved on disk

2. bgsave 命令

Redis 进程执行 fork 操作创建子进程，RDB 持久化过程由子进程负责，完成后自动结束。阻塞只发生在 fork 阶段，一般时间很短。如果手动执行 bgsave 命令，Redis 会记录下方日志。

* Background saving started by pid 90338
* DB saved on disk
* RDB: 0 MB of memory used by copy-on-write
* Background saving terminated with success

bgsave 对 save 堵塞进行优化，Redis 内部涉及 RDB 操作都是由 bgsave 完成。

3. 内部触发 RDB 场景

• 使用 save 相关配置，如 save m n 表示 m 秒内数据集存在 n 次修改时，触发一次 RDB；
• 从节点执行全量复制操作，主节点自动执行 bgsave 生成 RDB 文件发送给从节点；
• 执行 debug relad 重新加载 Redis 时，也会触发生产 RDB；
• 默认情况下，执行 shutdown 关闭 Redis 时，如果没有开启 AOF 持久化功能，则会触发 RDB。

4. RDB 参数配置

通过设置 dir 可以配置 RDB 保存位置 dbfilename 可以设置文件名。

config set dir /opt/redis-5.0.12/backup
config set dbfilename myback.rdb

Redis 默认采用 LZF 算法对生成的RDB文件做压缩处理，压缩后的文件远远小于内存大小，默认开启，可以通过 rdbcompression 参数配置。

config set rdbcompression{yes|no}

压缩 RDB 虽然会消耗 CPU 但是可以大幅度减少文件体积，方便存储或通过网络发送给从节点。

5. RDB 缺点

RDB 方式数据没办法做到实时持久化/秒级持久化。因为 bgsave 每次运行都要执行 fork 操作创建子进程，属于重量级操作，频繁执行成本过高。

RDB文件使用特定二进制格式保存，Redis 版本演进过程中有多个格式的 RDB 版本，存在老版本 Redis 服务无法兼容新版 RDB 格式的问题。

二、AOF

AOF（appendonlyfile）持久化：以独立日志的方式记录每次写命令，重启时再重新执行 AOF 文件中的命令达到恢复数据的目的。AOF 的主要作用是解决了数据持久化的实时性，目前已经是 Redis 持久化的主流方式。

1. 参数配置

# 配置开启 AOF
config set appendonly yes
# 配置文件名，默认 appendonly.aof
config set appendfilename xxx.aof
# 存储位置配置，与 RDB 一样
config set dir /opt/redis-5.0.12/backup

2. AOF 执行流程

1. 所有的命令都会追加到 aof_buf（缓冲区）中；
2. AOF 缓冲区根据对应的策略向磁盘同步操作；
3. 随着 AOF 文件越来越大，需要定期对 AOF 重写，达到压缩目的；
4. 当 Redis 服务器重启时，可以加载AOF文件进行数据恢复。

3. 重写机制

手动触发：

bgrewriteaof

自动触发，根据下方两个参数设置自动触发机制：

auto-aof-rewrite-min-size
auto-aof-rewrite-percentage