redis

Redis

redis持久化

问题

redis的数据在内存中，当redis突然挂掉，redis便会失去所有数据

redis如果单单将数据放在内存中，是没有办法应对一些灾难性故障

case1：电缆被挖断

casse2：机房停电

作用

故障后快速恢复数据

原理

将数据持久化至磁盘，再将持久化的文件备份至存储服务器

RDB

概念

对redis中的数据执行周期性的持久化

优点

1、RDB会生成多个数据文件，每个数据文件都代表了某一个时刻中redis的数据，这种多个数据文件的方式，非常适合做冷备，可以将这种完整的数据文件发送到一些远程的安全存储上去，比如说Amazon的S3云服务上去，在国内可以是阿里云的ODPS分布式存储上，以预定好的备份策略来定期备份redis中的数据

2、RDB对redis对外提供的读写服务，影响非常小，可以让redis保持高性能，因为redis主进程只需要fork一个子进程，让子进程执行磁盘IO操作来进行RDB持久化即可

3、相对于AOF持久化机制来说，直接基于RDB数据文件来重启和恢复redis进程，更加快速

缺点

1、如果想要在redis故障时，尽可能少的丢失数据，那么RDB没有AOF好。一般来说，RDB数据快照文件，都是每隔5分钟，或者更长时间生成一次，这个时候就得接受一旦redis进程宕机，那么会丢失最近5分钟的数据

2、RDB每次在fork子进程来执行RDB快照数据文件生成的时候，如果数据文件特别大，可能会导致对客户端提供的服务暂停数毫秒，或者甚至数秒

保存机制

RDS每次写，都是写入内存，只是在一定的时间，才会将数据写入磁盘

配置方法

在redis.conf文件中--->save 60 1000

每隔60s，如果有超过1000个key发生了变更，那么久生成一个新的dump.rdb文件，是当前redis内存中完整的数据快照

也可以手动调用save或bgsave，同步或异步执行rdb快照生成

可以写入多个save检查点

持久化工作流程

1、redis根据配置自己尝试去生成rdb快照文件

2、fork一个子进程出来

3、子进程尝试将数据dump到rdb快照文件中

4、完成rdb快照文件的生成后，替换之前的旧快照文件

每次生成新快照，都会覆盖之前的老快照

redis-cli shutdown

此方式停掉redis属于安全退出模式，在退出时会将redis会将内存中的数据生成一份完整的rdb快照

AOF

对每条写入命令作为日志，以append-only的模式写入一个日志文件中，在redis重启的时候，可以通过回放AOF日志中的写入指令来重新构建整个数据集

1、AOF可以更好的保护数据不丢失，一般AOF会每隔1秒，通过一个后台线程执行一次fsync操作，最多丢失1秒钟的数据

2、AOF日志文件以append-only模式写入，所以没有任何磁盘寻址的开销，写入性能非常高，而且文件不容易破损，即使文件尾部破损，也很容易修复，但还是有一定时间的开销

3、AOF日志文件即使过大的时候，出现后台重写操作，也不会影响客户端的读写。因为在rewrite log的时候，会对其中的指导进行压缩，创建出一份需要恢复数据的最小日志出来。再创建新日志文件的时候，老的日志文件还是照常写入。当新的merge后的日志文件ready的时候，再交换新老日志文件即可。

4、AOF日志文件的命令通过非常可读的方式进行记录，这个特性非常适合做灾难性的误删除的紧急恢复。比如某人不小心用flushall命令清空了所有数据，只要这个时候后台rewrite还没有发生，那么就可以立即拷贝AOF文件，将最后一条flushall命令给删了，然后再将该AOF文件放回去，就可以通过恢复机制，自动恢复所有数据

1、对于同一份数据来说，AOF日志文件通常比RDB数据快照文件更大

2、AOF开启后，支持的写QPS会比RDB支持的写QPS低，因为AOF一般会配置成每秒fsync一次日志文件，当然，每秒一次fsync，性能也还是很高的

3、以前AOF发生过bug，就是通过AOF记录的日志，进行数据恢复的时候，没有恢复一模一样的数据出来。所以说，类似AOF这种较为复杂的基于命令日志/merge/回放的方式，比基于RDB每次持久化一份完整的数据快照文件的方式，更加脆弱一些，容易有bug。不过AOF就是为了避免rewrite过程导致的bug，因此每次rewrite并不是基于旧的指令日志进行merge的，而是基于当时内存中的数据进行指令的重新构建，这样健壮性会好很多。

先写入os cache，然后一定时间后再从os cache到磁盘文件

1、appendonly默认为no，将其改为yes打开（AOF默认是关闭的）

配置fsync策略

appendfsync always

每写入一条数据，立即将数据对应的写日志fsync到磁盘上去，性能非常差，吞吐量很低，但可保证数据不会丢失

appendfsync everysec

（默认使用此策略）每秒将os cache中的数据fsync到磁盘，这个最常用，生产环境一般这么配置，性能高，QPS可上万

appendfsync no

redis将数据写入os cache旧不管了，os定时有自己的策略将数据刷盘（不推荐，无法控制os cache进行刷盘）

aof文件格式

*3

开始

$3

将*3和set分开

$6

将set和key分开

$2

将key和value分开

rewrite日志

AOF存放每条写命令，会持续不断的膨胀，当大到一定程度的时候，会做rewrite操作

1、内存满了后，redis通过LRU缓存清除算法，将最不经常使用的数据，从内存中删除，给新数据腾出空间

2、给予当前redis内存中的数据重新构造一个更小的AOF文件，然后将旧的膨胀很大的文件删除

rewrite配置策略

1、auto-aof-rewrite-percentage（默认为100）

redis会记录上次aof文件大小，并判断当前aof文件已经超过上次的百分比

2、auto-aof-rewrite-min-size 64mb

当前日志至少达到64mb，才会触发auto-aof-rewrite-percentage的比较

AOF文件修复

redis-check-aof --fix xxx.aof

对于RDB和AOF该如何选择呢？

1、不要仅仅使用RDB，因为会导致丢失很多数据

2、不要仅仅使用AOF

1、通过AOF做冷备，没有RDB做冷备恢复速度快

2、RDB每次简单粗暴生成数据快照，更加健壮，可以避免AOF这种复杂的备份和恢复机制的bug

3、综合使用AOF和RDB持久化机制，用AOF来保证数据不丢失，作为数据恢复的第一选择；用RDB来做不同程度的冷备，在AOF文件丢失和损坏不可用时，可用RDB来快速恢复数据

AOF和RDB同时工作

1、如果RDB在执行snapshotting操作，那么redis不会执行AOF rewrite

2、如果AOF在执行rewrite，那么RDB不会执行snapshotting

3、如果RDB在执行snapshotting，此时用户执行BGREWRITEAOF命令，那么等RDB快照生成后，才会执行AOF rewrite

4、同时有RDB snapshot文件和AOF日志文件，会优先使用AOF进行数据恢复，因为其中日志更完整

企业级方案

1、企业级的持久化的配置策略

save 60 10000：如果你希望尽可能确保说，RDB最多丢1分钟的数据，那么尽量就是每隔1分钟都生成一个快照，低峰期，数据量很少，也没必要

打开AOF

auto-aof-rewrite-percentage 100: 就是当前AOF大小膨胀到超过上次100%，上次的两倍

to-aof-rewrite-min-size 64mb: 根据你的数据量来定，16mb，32mb

2、企业级的数据备份方案

（1）写crontab定时调度脚本去做数据备份

（2）每小时都copy一份rdb的备份，到一个目录中去，仅仅保留最近48小时的备份

（3）每天都保留一份当日的rdb的备份，到一个目录中去，仅仅保留最近1个月的备份

（4）每次copy备份的时候，都把太旧的备份给删了

（5）每天晚上将当前服务器上所有的数据备份，发送一份到远程的云服务上去

脚本

每小时

每天