介紹
Redis中的資料存在記憶體中，如果突然當機，那麼記憶體中的資料将全部丢失。如果資料能從後端資料庫恢複還好，如果資料隻存在Redis中，那資料就全丢失了。并且如果請求量很多，MySQL伺服器的壓力會很大。
是以最好的方式是對資料進行持久化，并能當當機的時候能快速恢複
「在Redis中有如下兩種持久化方式，rdb快照和aof日志」
RDB
rdb就是對目前資料庫的狀态做一個快照，将某個階段的資料通過二進制檔案儲存下來。你可以類比照相。記憶體中的資料越多，生成快照的時候就越長，同時将快照寫入磁盤耗費的時間也越長。
「這時我們不經要問，生成快照會阻塞主線程嗎？」 如果會阻塞主線程，則會影響正常請求的處理
在Redis中有兩個指令可以用于生成RDB檔案，一個是save，另一個是bgsave
- save：在主線程中執行，會導緻阻塞
- bgsave：主線程fork出一個子程序負責建立rdb檔案，不會阻塞主線程
我們當然毫不猶豫的選擇bgsave，畢竟不會阻塞主線程
「那當我們使用bgsave時生成鏡像的時候資料還能被修改嗎？」
如果資料允許被修改，會有很多問題。例如，bgsave子程序剛持久化完一個key，結果主線程就把這個key給删了，會造成資料不一緻。
如果資料不允許被修改，那麼所有寫操作隻能等到rdb檔案生成完才能執行，影響性能。
「這時我們就不得不提到COW了，redis是使用多程序COW機制來實作快照持久化的」
Copy-On-Write，COW
Redis在進行持久化的時候，會fork出一個子程序，快照持久化交給子程序來完成。子程序剛剛産生的時候，它和父程序共享裡面的資料段和代碼段。是以在程序分離的一瞬間，記憶體的增長機會沒有變化。
子程序做持久化，不會修改記憶體中的資料，但是主線程不一樣，它會持久接收用戶端的修改請求，然後修改記憶體中的資料。
這時就會使用作業系統的COW機制來進行資料段頁面的分離。資料段由很多作業系統的頁面組成，當父程序對其中一個頁面的資料進行修改時，會将被共享的頁面複制一份分離出來，然後對這個複制的頁面進行修改。這時子程序相應的頁面是沒有變化的，還是程序産生時的資料。
随着父程序修改操作的進行，越來越多共享的頁面被分離出來，頁面就會持續增長，但是不超過原有記憶體的2倍。
「子程序中的資料一直沒有變化，它就可以安心的做持久化了。」
如果每隔1分鐘生成一個快照，當機後還是會丢失快照生成後所執行的操作（最多為1分鐘之内的操作）。我們把生成快照的時間縮短，又會影響Redis性能，畢竟fork子程序會阻塞主線程，頻繁讀寫磁盤，也會給磁盤帶來很大壓力。
這是就不得不提到另一種持久化的方式，aof日志
AOF
當我們每次執行一條指令的時候，把對應的操作記到aof日志中，當redis當機的時候我們隻要重放日志就能恢複資料。而且Redis是以文本的形式儲存aof日志的
例如當我們執行如下一條指令
set key value
複制
aof檔案中就會追加如下的内容
*3
$3
set
$3
key
$5
value
複制
*3表示目前指令有3個部分，每部分都是由“$+數字開頭”，數字表示指令，鍵或者值由幾個位元組組成
需要注意的是，「redis中記錄的是寫後日志」，即先執行指令，再寫日志。那要是指令執行成功，還沒有來得及寫日志？那麼服務當機後這條指令不是丢失了？因為aof日志是在主線程中寫入的，如果每次寫日志都刷到磁盤，豈不是很影響性能？
好在redis給我們提供了三種寫aof日志的方式
「always」：同步寫回，寫指令執行完就同步到磁盤
「everysec」：每秒寫回，每個寫指令執行完，隻是先把日志寫到aof檔案的記憶體緩沖區，每隔1秒将緩沖區的内容寫入磁盤
「no」：作業系統控制寫回，每個寫指令執行完，隻是先把日志寫到aof檔案的記憶體緩沖區，由作業系統決定何時将緩沖區内容寫回到磁盤
當aof的刷盤機制為always，redis每處理一次寫指令，都會把寫指令刷到磁盤中才傳回，整個過程是在Redis主線程中進行的，勢必會拖慢redis的性能
當aof的刷盤機制為everysec，redis寫完記憶體後就傳回，刷盤操作是放到背景線程中去執行的，背景線程每隔1秒把記憶體中的資料刷到磁盤中
當aof的刷盤機制為no，當機後可能會造成部分資料丢失，一般不采用。
「一般情況下，aof刷盤機制配置為everysec即可」
aof日志是通過儲存被執行的寫指令來記錄資料庫狀态的，随着時間的流逝，aof日志會越來越大，使用aof檔案來還原資料所需要的時間也越來越長。有沒有什麼優化方案呢？此時aof日志重寫登場了。
AOF日志重寫
假如說用戶端依次執行了如下5條指令
127.0.0.1:6379> rpush list 1
(integer) 1 // [1]
127.0.0.1:6379> rpush list 2
(integer) 2 // [1, 2]
127.0.0.1:6379> rpush list 3
(integer) 3 // [1, 2, 3]
127.0.0.1:6379> lpop list
"1" // [2, 3]
127.0.0.1:6379> rpush list 1
(integer) 3 // [2, 3, 1]
複制
單獨記list這個key的狀态就得有5條日志。要是能把這5條指令合并成 rpush list 2 3 1這個指令就好了。其實這就是aof日志重寫要幹的事情，那麼如何實作呢？
雖然Redis将生成新的aof檔案的功能命名為"aof重寫"，但是aof重寫并不需要對現有aof檔案進行任何讀取，分析操作。而是直接讀取讀取記憶體中的最新值，然後儲存對應的指令。
例如上面的例子，redis直接讀取list的值，并生成一條rpush list 2 3 1指令放到aof日志中。
「可以看到aof重寫是一個非常耗時的操作，那麼它會阻塞主線程嗎？」
不會，因為作為一種優化手段，Redis肯定不希望它被阻塞。是以每次重寫的時候主線程fork出一個bgrewriteaof子程序。bgrewriteaof子程序使用Copy-On-Write技術來讀取記憶體中的資料，寫新的aof日志
「那在重寫aof日志的過程中，主線程執行的操作該怎麼寫到新的aof日志中？」
其實在aof日志重寫的過程中，主線程會把操作同步到aof緩沖區和aof重寫緩沖區。當子線程完成aof重寫，并且将aof重寫緩沖區的内容，寫入新的aof日志中時，就會用新的aof日志代替舊的aof日志
「Redis生成rdb檔案和aof日志重寫，都是通過主線程fork子程序的方式，讓子程序來執行的」
Redis4.0混合持久化
「當使用RDB做持久化時，當機後會造成一部分資料的丢失」，此時可以縮短生成RDB快照的時間間隔，但是如果頻繁的生成RDB快照，有會有如下兩方面的問題
- 頻繁的将全量資料寫到磁盤，會給磁盤造成很大的壓力
- 主線程fork子程序來生成rdb快照，子程序生成rdb快照不會阻塞主線程，但是主線程通過fork建立子程序的過程會阻塞主線程，主線程的記憶體越大，阻塞時間越長。
「當使用AOF做持久化的時候，資料完整性較高，但是當機後恢複時間比較長。」
那有沒有什麼方法？即能做到快速恢複，又能保證資料完整性較高？
你别說，還真有。Redis4.0提出了一種混合持久化的方式。就是快照按照一定的頻率執行，在2次快照之間，用aof日志記錄這個期間所有的指令操作。當第2次快照生成的時候可以清空aof檔案，因為此時指令已經記錄到快照中了。
在Redis重新開機的時候，可以先加載rdb檔案的内容，然後重放aof日志即可。
差別
| rdb | aof | |
|---|---|---|
| 持久化方式 | 生成某一時刻快照檔案 | 實時記錄寫指令到日志 |
| 資料完整性 | 不完整，取決于備份周期 | 完整性相對較高，取決于刷盤機制 |
| 檔案大小 | 二進制檔案，相對較小 | 儲存原始指令，檔案較大 |
| 當機恢複時間 | 快 | 慢 |
| 使用場景 | 當機需要快速恢複，允許一定數量的資料丢失 | 對資料可靠性要求較高 |
有幫助？在看來一波