Redis持久化是什么？
Redis是内存数据库，宕机以后内存数据会全部丢失，当Redis数据用作DB时，为了保证数据完整性，需要一个完整的数据文件，在系统重新启动时，从这个数据文件中将数据加载进Redis中，从而保证数据完整性。
Redis如何进行持久化？
官方文档上Redis对持久化存储的支持明确的就只有两种方案：RDB和AOF。
RDBRBD（Redis DataBase）
指定的时间间隔，记录数据集的时间点快照。
实现方式：
在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照（Snapshot）写入磁盘（dump.rdb文件），恢复时，再将硬盘的快照文件直接读回内存中。
触发条件：
可以手动触发和自动触发
自动触发：
redis.conf文件中配置，save seconds changes
多少秒内数据变了多少则执行Save，可以配置多个条件，满足其中一个条件就会触发生成快照dump.rdb文件。
手动触发：
Redis提供2个命令生成RDB文件，分别是save和bgsave。
save：会阻塞当前Redis服务器，直到持久化完成，redis不能处理其他命令。
bgsave：后台异步进行快照操作，不阻塞客户端请求，会fork一个子进程，由子进程进行持久化。
bgsave执行流程：
- 客户端接收或自动触发bgsave命令
- 主进程判断是否存在正在执行的子进程，存在直接返回
- 不存在子进程， 则fork一个新的子进程持久化数据，fork命令执行时是阻塞的，fork完成后，主线程可以执行其他操作
- 子进程将数据写入临时rdb文件
- 快照数据写入完成，替换旧的rdb文件
- 子进程发送信号给主线程，通知rdb持久化完成，主进程更新相关的统计信息
bgsave数据一致性问题：
主线程fork出一个子线程后（fork时间点），在子线程执行数据写入rdb文件的时候，父线程接收到了数据修改命令（修改时间点），修改了数据后，子线程持久化到了这个key，那么子线程持久化的数据是fork时间点还是持久化时间点？
-- 答案是fork时间点。RDB中的核心思路是Copy-on-Write，来保证在进行快照操作的这段时间，需要压缩写入磁盘上的数据在内存中不会发生变化。在进行bgsave时，主线程在收到修改命令时，将原数据复制一份副本，fork线程持久化的是副本数据，这样保证了持久化数据都是同一个时间点。
RDB优缺点：
优点：
- RDB文件是某个时间节点的快照，默认使用LZF算法进行压缩，压缩后的文件体积小
- fork子进程进行持久化，父进程不需要IO操作，性能高
- 直接加载数据，数据恢复快
缺点：
- 最近一次持久化后的数据可能会丢失
总结：不适合实时持久化，适合备份、全量复制等场景。
AOF（APPEND ONLY FILE）
以日志的形式来记录每个写操作（先写内存，后写日志）
Redis将执行过的所有命令都记录下来（写操作）追加到文件中（appendonly.aof文件），当Redis重启时，根据日志文件的内容将写操作重新执行一次，从而完成数据恢复。
配置方式：redis.conf文件中 appendonly yes
执行流程：
- 客户端接收到命令，将数据写入内存
- 将命令写入aof文件缓区
- 根据缓存区三种刷盘策略将命令写入磁盘AOF文件
- AOF重写，避免文件膨胀
- 重启时，从AOF加载数据
三种刷盘策略
| 配置项 | 刷盘时机 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|---|
| Always | 同步写回：每个写命令执行完，立马同步地将日志写回磁盘 | 可靠性高，数据基本不丢失 | 性能差 |
| Everysec | 每秒写回：每隔一秒把缓冲区中的内容写入磁盘 | 性能适中 | 可能丢失1秒数据 |
| No | 操作系统控制的写回：操作系统决定何时将缓冲区内容写回磁盘 | 性能高 | 宕机丢失较多数据 |
AOF优缺点：
优点：
- 数据安全性高
缺点：
- 影响性能
- 重启后数据恢复慢
RDB和AOF混合持久化方式（4.0版本)
混合持久化并不是一种全新的持久化方式，而是对已有方式的优化。混合持久化只发生于 AOF 重写过程。
AOF重写问题：
AOF文件会记录每个写命令，随着时间越来越长，AOF文件会变得越来越大。
使用了混合持久化，重写后的新 AOF 文件前半段是 RDB 格式的全量数据，后半段是 AOF 格式的增量数据。
这样不用很频繁地执行bgsave，这就避免了频繁 fork 对主线程的影响。而且，AOF 日志也只用记录两次快照间的操作，也就是说，不需要记录所有操作了，因此，就不会出现文件过大的情况了，也可以避免重写开销。
混合持久化中数据恢复流程
- redis重启时，如果开启了aof，那么就优先加载aof文件
- 若aof文件不存在，加载rdb文件
- 如果都不存在，redis直接启动成功
那么为什么会优先加载AOF呢？因为AOF保存的数据更完整。
总结
- RBD文件是一个快照，优点是文件体积小，数据恢复快，缺点易丢失数据。
- AOF文件是一个追加的文件，优点是数据不易丢失，缺点是文件体积大，影响性能
- 生产环境推荐使用混合持久化
最后
本文是Redis系列的第三篇，这个系列会系统全面的梳理Redis的知识体系，如果有遗漏或者错误，欢迎留言沟通交流。
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