第十六章《持久化》

redis 持久化
RDB：快照的形式实现的持久化
AOF：日志的形式实现的持久化

1.RDB：默认的持久化方式，把某一时刻redis内存中的数据以二进制文件的形式保存到磁盘中
触发机制：
【手动】：save、bgsave
save：阻塞当前的redis服务，将数据dump到零时的dump.rdb这个文件，然后再把dump.rdb文件保存到磁盘中（线上不建议使用，阻塞redis服务）
bgsave：fork出一个子进程，由子进程完成持久化，只有fork子进程这个过程阻塞；
在执行debug load重载或者是shutdown关闭redis服务，默认都会执行bgsave；
【自动】：通过配置文件来配置

save 900 1 //900秒内进行一次数据操作更新就会触发
save 300 10 //300秒内进行10次数据更新更新就会触发
save 60 10000 //60秒内进行10000次数据更新就会触发

RDB持久化的优缺点;
优点：
(1)rdb是一个紧凑压缩的二进制文件，代表redis在某一个时间点上的数据快照，非常适用于全量备份的场景。（2）redis加载rdb文件来会数据要快AOF的方式
缺点：
（1）RDB持久化方式没法做到实时持久化/秒级持久化，因为每次bgsave每次都会fork子进程，属于重量级操作，频繁执行会消耗redis性能，阻塞redis服务；
（2）rdb文件使用特定二进制格式保存，redis不同版本兼容的二进制格式不同
（3）如果在save的过程当中redis宕机，没有被持久化到磁盘的这部分数据会丢失，为了解决这个问题，redis提供了AOF持久化方式。

AOF（append only file）：以独立日志的方式记录每次写命令，重启时在重新执行AOF日志中记录的写命令，达到恢复数据的目的，AOF就是用来解决数据的实时持久化；
appendonly yes //开启AOF持久化
appendfilename “appendonly.aof” //默认的aof文件名
AOF的同步策略
appendfsync always //redis每写入一条数据就会调用fsync同步到磁盘的aof文件；
appendfsync everysec //每隔一秒钟同步一次
appendfsync no //不进行同步；默认每隔30s进行一次同步

AOFrewrite：随着写入aof文件的内容越来越多，aof文件变得更大
（1）进程中已经超时的数据不在写入文件
（2）旧的aof文件中包含了无效命令，比如del key1、hdel key2 、srem keys、set 111 、set 222、set 333这些命令

【手动】bgrewrite 触发重写aof文件
【自动】
auto-aof-rewrite-percentage 100 //当aof文件里面的内容超过了预设定值的100%
auto-aof-rewrite-min-size 64mb //触发重写的aof文件量不少于64M

aof持久化流程
（1）所有写入命令追加到aof_buf（缓冲区）中；
（2）aof缓冲区根据对应策略向硬盘做同步操作
（3）随着aof文件越来越大，需要定期对aof文件进行重写，达到压缩目的

小知识：
（1）在aof文件没有进行重写之前我们可以通过编辑appendonly.aof文件来取消误操作
（2）redis重启时会优先加载aof文件进行数据恢复，因为aof文件数据比较完整。

持久化常见问题和优化;
1.fork操作：
当redis进行rdb和aof重写时，都必须要fork子进程，对于操作系统来说fork属于一个重量级操作
在fork的过程中会阻塞，特别是我们使用的时虚拟化技术尤其是Xen虚拟机，fork会更耗时
优化;
(1)优先使用物理机或者高效支持fork操作的虚拟化技术；
(2)控制redis实例最大可用内存，fork耗时和内存量成正比，线上建议每隔redis内存控制在10G以内
2.子进程开销和优化：
（1）cpu：子进程负责把进程内的数据分批写入文件，cpu密集操作，子进程对单核cpu利用率接近90%
优化：尽量redis服务多分配cpu核心数，不要和其他cpu密集型应用或服务部署到同一台服务器；
（2）内存：子进程理论上也会占用和父进程一样的内存，所以对内存的消耗也很大
优化：内存存储的数据量不要太大，不要和其他内存使用量大的服务器部署在同一台服务器；
（3）硬盘：子进程主要用于将内存中的数据同步到硬盘中，因此在持久化的过程中对硬盘的I/O性能开销大。aof文件的重写也会消耗大量的硬盘IO；
优化：（1）不要和其他高硬盘负载的服务部署在一起
（2）对于多个redis实例部署在一台机器上这种情况，我们可以通过设置不同数据保存路径来分摊硬盘的写入压力
（3）AOF重写消耗大量硬盘IO，可以开启no-appendfsync-on-rewrite yes 标识在重写期间不进行sync操作