SpringCloud：分布式缓存之Redis持久化

青旅半醒 2024-03-16 10:10 66阅读 0赞

`Redis`有两种持久化方案：

*  `RDB`持久化
 *  `AOF`持久化

### 1.`RDB`持久化 ###

`RDB`全称`Redis Database Backup file`（`Redis`数据备份文件），也被叫做`Redis`数据快照。简单来说就是把内存中的所有数据都记录到磁盘中。当`Redis`实例故障重启后，从磁盘读取快照文件，恢复数据。快照文件称为`RDB`文件，默认是保存在当前运行目录。

#### 1.1.执行时机 ####

`RDB`持久化在四种情况下会执行：

*  执行`save`命令
 *  执行`bgsave`命令
 *  `Redis`停机时
 *  触发`RDB`条件时

**1）`save`命令**

执行下面的命令，可以立即执行一次`RDB`：

![在这里插入图片描述][86f674b9213a4254b45333af6f177a9c.png_pic_center]

`save`命令会导致主进程执行`RDB`，这个过程中其它所有命令都会被阻塞。只有在数据迁移时可能用到。

**2）`bgsave`命令**

下面的命令可以异步执行`RDB`：

![在这里插入图片描述][37448310ae674deaa80d6e3aa25f2eb7.png_pic_center]

这个命令执行后会开启独立进程完成`RDB`，主进程可以持续处理用户请求，不受影响。

**3）停机时**

`Redis`停机时会执行一次`save`命令，实现`RDB`持久化。

**4）触发`RDB`条件**

`Redis`内部有触发`RDB`的机制，可以在`redis.conf`文件中找到，格式如下：

# 900秒内，如果至少有1个key被修改，则执行bgsave ， 如果是save "" 则表示禁用RDB
    save 900 1  
    save 300 10  
    save 60 10000

`RDB`的其它配置也可以在`redis.conf`文件中设置：

# 是否压缩 ,建议不开启，压缩也会消耗cpu，磁盘的话不值钱
    rdbcompression yes
    
    # RDB文件名称
    dbfilename dump.rdb  
    
    # 文件保存的路径目录
    dir ./

#### 1.2.`RDB`原理 ####

`bgsave`开始时会`fork`主进程得到子进程，子进程共享主进程的内存数据。完成`fork`后读取内存数据并写入 `RDB`文件。

`fork`采用的是`copy-on-write`技术：

*  当主进程执行读操作时，访问共享内存；
 *  当主进程执行写操作时，则会拷贝一份数据，执行写操作。

![在这里插入图片描述][4c4c94dbf3c34c6c81d5df99dbd96fdd.png_pic_center]

#### 1.3.小结 ####

`RDB`方式`bgsave`的基本流程？

*  `fork`主进程得到一个子进程，共享内存空间
 *  子进程读取内存数据并写入新的`RDB`文件
 *  用新`RDB`文件替换旧的`RDB`文件

`RDB`会在什么时候执行？`save 60 1000`代表什么含义？

*  默认是服务停止时
 *  代表60秒内至少执行1000次修改则触发`RDB`

`RDB`的缺点？

*  `RDB`执行间隔时间长，两次`RDB`之间写入数据有丢失的风险
 *  `fork`子进程、压缩、写出`RDB`文件都比较耗时

### 2.`AOF`持久化 ###

#### 2.1.AOF原理 ####

`AOF`全称为`Append Only File`（追加文件）。`Redis`处理的每一个写命令都会记录在`AOF`文件，可以看做是命令日志文件。

![在这里插入图片描述][5eacf4f9122241e79ee56fb644b7b15e.png_pic_center]

#### 2.2.`AOF`配置 ####

`AOF`默认是关闭的，需要修改`redis.conf`配置文件来开启`AOF`：

# 是否开启AOF功能，默认是no
    appendonly yes
    # AOF文件的名称
    appendfilename "appendonly.aof"

`AOF`的命令记录的频率也可以通过`redis.conf`文件来配：

# 表示每执行一次写命令，立即记录到AOF文件
    appendfsync always 
    # 写命令执行完先放入AOF缓冲区，然后表示每隔1秒将缓冲区数据写到AOF文件，是默认方案
    appendfsync everysec 
    # 写命令执行完先放入AOF缓冲区，由操作系统决定何时将缓冲区内容写回磁盘
    appendfsync no

三种策略对比：

![在这里插入图片描述][87d08cb44898430baada6e1c6e29618c.png_pic_center]

#### 2.3.`AOF`文件重写 ####

因为是记录命令，`AOF`文件会比`RDB`文件大的多。而且`AOF`会记录对同一个`key`的多次写操作，但只有最后一次写操作才有意义。通过执行`bgrewriteaof`命令，可以让`AOF`文件执行重写功能，用最少的命令达到相同效果。

![在这里插入图片描述][604d49addcd44edeafa0b09dbe073fcb.png_pic_center]

如图，`AOF`原本有三个命令，但是`set num 123 和 set num 666`都是对`num`的操作，第二次会覆盖第一次的值，因此第一个命令记录下来没有意义。

所以重写命令后，`AOF`文件内容就是：`mset name jack num 666`

`Redis`也会在触发阈值时自动去重写`AOF`文件。阈值也可以在`redis.conf`中配置：

# AOF文件比上次文件 增长超过多少百分比则触发重写
    auto-aof-rewrite-percentage 100
    # AOF文件体积最小多大以上才触发重写 
    auto-aof-rewrite-min-size 64mb

### 3.`RDB`与`AOF`对比 ###

`RDB`和`AOF`各有自己的优缺点，如果对数据安全性要求较高，在实际开发中往往会**结合**两者来使用。

![在这里插入图片描述][c7ef3016414249d3b845d8622bedfce5.png_pic_center]

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