10-Redis持久化

1、Redis提供了哪些持久化机制：

1). RDB(Redis DataBase)持久化：
　该机制是指在指定的时间间隔内将内存中存储的数据生成快照存储到磁盘等介质上。
2). AOF(Append Only File, 只允许追加不允许改写的文件)持久化:
　该机制将以日志的形式记录服务器所处理的每一个写操作，即是将redis执行过的所有写指令记录下来，在下次redis重新启动时，只要把这些写指令从前到后再重复执行一遍，就可以实现数据恢复了。
3). 无持久化：
　我们可以通过配置的方式禁用Redis服务器的持久化功能，这样我们就可以将Redis视为一个功能加强版的memcached了。
4). 同时应用AOF和RDB:
　在这种情况下，如果redis重启的话，则会优先采用AOF方式来进行数据恢复，这是因为AOF方式的数据恢复完整度更高。

2、RDB机制的优势和劣势：

• RDB存在哪些优势呢？
  1). 一旦采用该方式，那么你的整个Redis数据库将只包含一个文件，这对于文件备份而言是非常完美的。比如，你可能打算每个小时归档一次最近24小时的数据，同时还要每天归档一次最近30天的数据。通过这样的备份策略，一旦系统出现灾难性故障，我们可以非常容易的进行恢复。
  2). 对于灾难恢复而言，RDB是非常不错的选择。因为我们可以非常轻松的将一个单独的文件压缩后再转移到其它存储介质上。
  3). 性能最大化。对于Redis的服务进程而言，在开始持久化时，它唯一需要做的只是fork出子进程，之后再由子进程完成这些持久化的工作，而主进程是不会进行任何IO操作的，这样就确保了redis极高的性能。
  4). 相比于AOF机制，如果数据集很大，RDB的启动效率会更高。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又存在哪些劣势呢？
  1). 如果你想保证数据的高可用性，即最大限度的避免数据丢失，那么RDB将不是一个很好的选择。因为系统一旦在定时持久化之前出现宕机现象，此前没有来得及写入磁盘的数据都将丢失。
  2). 由于RDB是通过fork子进程来协助完成数据持久化工作的，因此，如果当数据集较大时，可能会导致整个服务器停止服务几百毫秒，甚至是1秒钟。

3、AOF机制的优势和劣势：

• AOF的优势有哪些呢？
  1). 该机制可以带来更高的数据安全性，即数据持久性。Redis中提供了3中同步策略，即每秒同步、每修改同步和不同步。事实上，每秒同步也是异步完成的，其效率也是非常高的，所差的是一旦系统出现宕机现象，那么这一秒钟之内修改的数据将会丢失。而每修改同步，我们可以将其视为同步持久化，即每次发生的数据变化都会被立即记录到磁盘中。可以预见，这种方式在效率上是最低的。至于无同步，无需多言，我想大家都能正确的理解它。
  2). 由于该机制对日志文件的写入操作采用的是append模式，因此在写入过程中即使出现宕机现象，也不会破坏日志文件中已经存在的内容。然而如果我们本次操作只是写入了一半数据就出现了系统崩溃问题，不用担心，在Redis下一次启动之前，我们可以通过redis-check-aof工具来帮助我们解决数据一致性的问题(进行日志修复)。
  3). 如果日志过大，Redis可以自动启用rewrite机制。因为采用了追加方式，如果不做任何处理的话，AOF文件会变得越来越大，为此，redis提供了AOF文件重写（rewrite）机制，即当AOF文件的大小超过所设定的阈值时，redis就会启动AOF文件的内容压缩，只保留可以恢复数据的最小指令集。举个例子或许更形象，假如我们调用了100次INCR指令，在AOF文件中就要存储100条指令，但这明显是很低效的，完全可以把这100条指令合并成一条SET指令，这就是重写机制的原理。
  　在进行AOF重写时，仍然是采用先写临时文件，全部完成后再替换的流程，所以断电、磁盘满等问题都不会影响AOF文件的可用性。
  　当“重写子进程”完成重写工作后，它会给父进程发一个信号，父进程收到信号后就会将内存中缓存的写指令追加到新AOF文件中。
  　当追加结束后，redis就会用新AOF文件来代替旧AOF文件，之后再有新的写指令，就都会追加到新的AOF文件中了。
  4). AOF包含一个格式清晰、易于理解的日志文件用于记录所有的修改操作。事实上，我们也可以通过该文件完成数据的重建。
• AOF的劣势有哪些呢？
  1). 对于相同数量的数据集而言，AOF文件通常要大于RDB文件。
  2). 根据同步策略的不同，AOF在运行效率上往往会慢于RDB。总之，每秒同步策略的效率是比较高的，同步禁用策略的效率和RDB一样高效。

4、其它：

1. Snapshotting:
   缺省情况下，Redis会将数据集的快照dump到dump.rdb文件中。此外，我们也可以通过配置文件来修改Redis服务器dump快照的频率，在打开6379.conf文件之后，我们搜索save，可以看到下面的配置信息：
   save 900 1 #在900秒(15分钟)之后，如果至少有1个key发生变化，则dump内存快照。
   save 300 10 #在300秒(5分钟)之后，如果至少有10个key发生变化，则dump内存快照。
   save 60 10000 #在60秒(1分钟)之后，如果至少有10000个key发生变化，则dump内存快照。

2. Dump快照的机制：
   1). Redis先fork子进程。
   2). 子进程将快照数据写入到临时RDB文件中。
   3). 当子进程完成数据写入操作后，再用临时文件替换老的文件。

3. AOF文件：
   上面已经多次讲过，RDB的快照定时dump机制无法保证很好的数据持久性。如果我们的应用确实非常关注此点，我们可以考虑使用Redis中的AOF机制。对于Redis服务器而言，其缺省的机制是RDB，如果需要使用AOF，则需要修改配置文件中的以下条目：
   将appendonly no改为appendonly yes
   从现在起，Redis在每一次接收到数据修改的命令之后，都会将其追加到AOF文件中。在Redis下一次重新启动时，需要加载AOF文件中的信息来构建最新的数据到内存中。

4. AOF的配置：
   在Redis的配置文件中存在三种同步方式，它们分别是：
   appendfsync always #每次有数据修改发生时都会写入AOF文件。
   appendfsync everysec #每秒钟同步一次，该策略为AOF的缺省策略。
   appendfsync no #从不同步。高效但是数据不会被持久化。

5. 如何修复坏损的AOF文件：
   1). 将现有已经坏损的AOF文件额外拷贝出来一份。
   2). 执行"redis-check-aof --fix <filename>"命令来修复坏损的AOF文件。
   3). 用修复后的AOF文件重新启动Redis服务器。

6. Redis的数据备份：
   在Redis中我们可以通过copy的方式在线备份正在运行的Redis数据文件。这是因为RDB文件一旦被生成之后就不会再被修改。Redis每次都是将最新的数据dump到一个临时文件中，之后在利用rename函数原子性的将临时文件改名为原有的数据文件名。因此我们可以说，在任意时刻copy数据文件都是安全的和一致的。鉴于此，我们就可以通过创建cron job的方式定时备份Redis的数据文件，并将备份文件copy到安全的磁盘介质中。

文章内容整理自学习资料和网络, 侵删.