作者：賁紹華
愛可生研發中心工程師，負責專案的需求與維護工作。其他身份：柯基鏟屎官。
本文來源：原創投稿
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一、RDB（Redis Database）簡介
RDB持久化方式能夠在指定的時間間隔內（N秒內有M次改動時），對例項的資料進行快照儲存，也就是全備的意思。
二、RDB - 特性
2.1 優點
- 單一檔案，方便傳輸，適合災備；
- 恢復大資料集時效率會比AOF快一些；
- 備份時會由fork出的子程式操作，父程式不需要其他IO操作，效能相對AOF來說佔優。
2.2 缺點
- 在間隔其間發生意外當機，會造成資料大量丟失；
- 資料量非常大時fork子程式非常耗時，可能會影響業務正常響應。
三、RDB - 策略
RDB的備份觸發方式有兩種型別，五種觸發條件，分別為：
3.1 自動觸發
- 根據conf內配置的save規則進行儲存；
- 執行FLUSHALL（刪除所有資料庫裡面的所有資料）命令會觸發；
- 主動退出Redis會觸發。
3.2 手動觸發
- SAVE「同步執行」（儲存資料至磁碟）；
- BGSAVE「非同步執行」（儲存資料至磁碟）。
3.3 操作流程
1.fork一個子程式,建立子程式時並不會發生資料複製，提高了複製速度降低了所需空間大小（核心級的系統呼叫:fork()）；
2.子程式獲得所有資料指向地址的指標；
3.此時如有資料繼續增加則觸發寫時複製，父程式指向新值地址，子程式依舊指向原值地址（COW（copy-on-write 寫時複製））；
4.將指標指向的值寫入備份；
5.備份完成。
四、RDB - 配置
| 配置項 | 說明 |
| --- | --- |
| save | N秒內有M次改動時儲存（觸發的是BGSAVE非同步執行） |
| stop-writes-on-bgsave-error | 快照出錯時是否禁止寫入操作 |
| rdbcompression | 是否壓縮RDB檔案 |
| rdbchecksum | 是否開啟RC64校驗 |
| dbfilenameRDB | 檔案儲存名稱 |
| dirRDB | 檔案儲存目錄 |
五、RDB - 其他
5.1 時點性
當Redis在指定時間點觸發全備時如果此後資料庫依然有修改，則值還是會保留在未修改前的時間點，這樣保證了不會發生時點混亂。
5.2 閾值建議
建議Redis使用記憶體控制在10-15G以內，過大的話會影響RDB落盤的速度。
5.3 RDB檔案損壞該怎麼辦
在Redis的安裝目錄內，提供了redis-check-rdb工具用於對損壞的備份檔案進行修復。
六、AOF（Append Only File）簡介
AOF持久化方式即增備，記錄每次對伺服器寫的操作，當伺服器重啟的時候會重新執行這些命令來恢復原始的資料。
AOF命令以redis協議追加儲存每次寫的操作到檔案末尾。Redis還能對AOF檔案進行重寫壓縮，使得AOF檔案的體積不至於過大。
6.1 AOF檔案協議
下面列舉一段AOF檔案內容進行說明：
# 假設此時客戶端執行了語句SET KEY VALUE，則AOF內容如下
*3
$3
SET
$3
KEY
$5
VALUE上述內容中，看似比較雜亂，但理解一下其實很簡單
*表示跳過$行時，往下一次讀幾行
$表示下一行有多少個字元
七、AOF - 特性
7.1 優點
- 異常當機損失較小，能夠做到資料不丟失或最多丟失1秒
7.2 缺點
- 對比RDB在恢復資料的效率上表現不高
- AOF檔案會比RDB檔案更大
- 根據所使用的 fsync 策略不同，AOF 的速度可能會慢於 RDB
八、AOF - 策略
AOF同樣分為兩種觸發方式，根據配置項appendfsync（AOF持久化策略）的不同對應的執行時機也不同：
8.1 自動觸發
- no（從不 fsync，buffer寫滿了就落盤，速度快）
- everysec「預設」（每一秒儲存一次）
- always（每次都fsync，速度慢，可靠性高）
8.2 手動觸發
BGREWRITEAOF「非同步執行」（重寫AOF檔案）
九、AOF - 配置
| 配置項 | 說明 |
| --- | --- |
| appendonly | 是否開啟AOF |
| AOFappendfilename | AOF檔名 |
| appendfsync | AOF持久化策略 |
| no-appendfsync-on-rewrite | 在寫入時是否對新記錄暫緩追加 |
| auto-aof-rewrite-percentage | AOF檔案增長比例 |
| auto-aof-rewrite-min-size | 檔案重寫檔案大小 |
| aof-load-truncated | 是否末尾異常的AOF檔案 |
| aof-use-rdb-preamble | 是否使用RDB-AOF混合持久化模式（4.0版本之後）
在開啟了這個功能之後，AOF重寫產生的檔案將同時包含RDB格式的內容和AOF格式的內容，其中RDB格式的內容用於記錄已有的資料，而AOF格式的記憶體則用於記錄最近發生了變化的資料，這樣Redis就可以同時兼有RDB持久化和AOF持久化的優點（既能夠快速地生成重寫檔案，也能夠在出現問題時，快速地載入資料）發生重寫之後才能變成混合體 |
十、AOF - 其他
10.1 AOF重寫的版本差異性
- 4.0之前：刪除可以相互抵消的命令，合併重複命令
- 4.0之後：先將記憶體資料都資料成RDB，後續操作依舊記錄成AOF
10.2 AOF檔案損壞了該怎麼辦
由於是增備，在資料持續寫入時遇到意外當機時很容易造成AOF檔案的損壞，此時重啟Redis例項會無法載入該檔案。
解決的方式如下：
1.定時備份AOF檔案
2.在Redis的安裝目錄中，提供了redis-check-aof工具用於修復異常的AOF檔案，可以在修復完成後diff -u來對比一下修復前後檔案的差異性