RDB机制

RDB持久化是指在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘。也是默认的持久化方式,这种方式是就是将内存中数据以快照的方式写入到二进制文件中。

1、save触发方式

该命令会阻塞当前Redis服务器,执行save命令期间,Redis不能处理其他命令,直到RDB过程完成为止。具体流程如下:

redispubsub原理 redis bgsave原理_redispubsub原理


2、bgsave触发方式

执行该命令时,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。具体流程如下:

redispubsub原理 redis bgsave原理_redis_02


具体操作是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。基本上 Redis 内部所有的RDB操作都是采用 bgsave 命令。

redispubsub原理 redis bgsave原理_Redis_03


提前计算出系统可能会用的内存大小,合理的分配内存。需要注意在开启持久化模式下,需要预留更多的内存提供给fork的子进程做数据磁盘flush操作。

RDB持久化参数

save
用来配置触发 Redis的 RDB 持久化条件,也就是什么时候将内存中的数据保存到硬盘。比如“save m n”。表示m秒内数据集存在n次修改时,自动触发bgsave。
默认配置:
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
#表示900 秒内如果至少有 1 个 key 的值变化,则保存#表示300 秒内如果至少有 10 个 key 的值变化,则保存#表示60 秒内如果至少有 10000 个 key 的值变化,则保存

stop-writes-on-bgsave-error yes
默认值为yes。当启用了RDB且最后一次后台保存数据失败,Redis是否停止接收数据。这会让用户意识到数据没有正确持久化到磁盘上,否则没有人会注意到灾难发生了。

rdbcompression yes
默认值是yes。对于存储到磁盘中的快照,可以设置是否进行压缩存储。

rdbchecksum yes
默认值是yes。在存储快照后,我们还可以让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。

dbfilename dump.rdb
设置快照的文件名,默认是 dump.rdb

AOF机制

全量备份总是耗时的,有时候我们提供一种更加高效的方式AOF,工作机制很简单,redis会将每一个收到的写命令都通过write函数追加到文件中。通俗的理解就是日志记录。

redispubsub原理 redis bgsave原理_数据持久化_04


文件重写原理

AOF的方式也同时带来了另一个问题。持久化文件会变的越来越大。为了压缩aof的持久化文件。redis提供了bgrewriteaof命令。将内存中的数据以命令的方式保存到临时文件中,同时会fork出一条新进程来将文件重写。

重写aof文件的操作,并没有读取旧的aof文件,而是将整个内存中的数据库内容用命令的方式重写了一个新的aof文件,这点和快照有点类似

redispubsub原理 redis bgsave原理_Redis_05


AOF持久化参数

appendonly yes

是否开启Redis的aof持久化方式 默认值为no

appendfilename appendonly.aof
设置aof文件名,默认为appendonly.aof

appendfsync everysec
always
服务器在每个事件循环都要将 aof_buf 缓冲区中的所有内容写入到 AOF 文件并且同步 AOF 文件, 所以 always 的效率最慢的一个, 但从安全性来说, always 是最安全的, 因为即使出现故障停机, AOF 持久化也只会丢失一个事件循环中所产生的命令数据。
everysec
服务器在每个事件循环都要将 aof_buf 缓冲区中的所有内容写入到 AOF 文件, 每隔超过一秒就要在子线程中对 AOF 文件进行一次同步: 从效率上来讲, everysec 模式足够快, 并且就算出现故障停机, 数据库也只丢失一秒钟的命令数据。
no
服务器在每个事件循环都要将 aof_buf 缓冲区中的所有内容写入到 AOF 文件, 至于何时对 AOF 文件进行同步, 则由操作系统控制。

no-appendfsync-on-rewrite no
当主进程执行写AOF文件的时候不进行appendfsync操作
使用推荐:无法忍受延迟,而可以容忍少量的数据丢失,则设置为yes。如果应用系统无法忍受数据丢失,则设置为no。

auto-aof-rewrite-percentage 100
aof文件增长达到百分比触发重写,配置百分比为 0 意味着关闭自动重写 AOF 的特性。
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
aof文件最小重写大小
Redis 会记录最近一次重写后的 AOF 文件大小(如果启动后没有重写过,则记录启动时的 AOF 文件大小)。
基础的文件大小和当前的文件大小进行比较。如果当前的大小比配置的百分比大,则触发重写操作。同时也应该配置一个触发重写的最小文件大小,这么做可以避免当 AOF 文件达到了配置的百分比,但是 AOF 文件还是很小的情况触发重写操作。

aof-load-truncated yes
当 Redis 发现 AOF 在末尾被截断的时候,Redis 可以主动退出进程或者尽可能的加载更多的数据(目前的默认行为)并正常启动。下面的配置可以控制这一行为。
如果 aof-load-truncated 设置成 yes,Redis 加载被截断的 AOF 文件,启动,并将相关的信息写到 log 中通知用户有这一现象发生。如果设置成 no,Redis 错误充电并拒绝启动。当该配置设置为 no 的时候,就要求用户在重启服务前使用 “redis-check-aof” 来修复 AOF 文件。

aof-use-rdb-preamble yes

当重写 AOF 文件的时候,Redis 也可以在 AOF 文件中 preamble 应用 RDB 文件来更快的重写和恢复。当该配置选项开启,AOF 文件的重写组成由这两部分组成:

[RDB file][AOF tail]

例:

redispubsub原理 redis bgsave原理_Redis_06

Redis 加载 AOF 文件的时候发现 AOF 文件里由 “REDIS” 字符串打头,Redis 就会加载预先的 RDB 文件,接着在尾部加载 AOF 文件。

参考地址

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1654694618189745916&wfr=spider&for=pc