一、概述
Redis的強(qiáng)大性能很大程度上都是因?yàn)樗袛?shù)據(jù)都是存儲(chǔ)在內(nèi)存中的，然而當(dāng)Redis重啟后，所有存儲(chǔ)在內(nèi)存中的數(shù)據(jù)將會(huì)丟失，在很多情況下是無法容忍這樣的事情的。所以，我們需要將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)持久化！典型的需要持久化數(shù)據(jù)的場景如下：
本文介紹Redis所支持的兩種數(shù)據(jù)持久化方式。
二、Redis數(shù)據(jù)持久化
Redis支持兩種數(shù)據(jù)持久化方式：RDB方式和AOF方式。前者會(huì)根據(jù)配置的規(guī)則定時(shí)將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)持久化到硬盤上，后者則是在每次執(zhí)行寫命令之后將命令記錄下來。兩種持久化方式可以單獨(dú)使用，但是通常會(huì)將兩者結(jié)合使用。
1、RDB方式
RDB方式的持久化是通過快照的方式完成的。當(dāng)符合某種規(guī)則時(shí)，會(huì)將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)全量生成一份副本存儲(chǔ)到硬盤上，這個(gè)過程稱作”快照”，Redis會(huì)在以下幾種情況下對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行快照：
執(zhí)行快照的場景
（1）根據(jù)配置自動(dòng)快照
Redis允許用戶自定義快照條件，當(dāng)滿足條件時(shí)自動(dòng)執(zhí)行快照。缺省情況下，Redis把數(shù)據(jù)快照存放在磁盤上的二進(jìn)制文件中，文件名為dump.rdb，此外，我們也可以通過配置文件來修改Redis服務(wù)器dump快照的頻率，在打開redis.windows.conf文件之后，我們搜索save，可以看到下面的配置信息：
注意最后三行，分別表示：
在900秒(15分鐘)之后，如果至少有1個(gè)key發(fā)生變化，則dump內(nèi)存快照；
在300秒(5分鐘)之后，如果至少有10個(gè)key發(fā)生變化，則dump內(nèi)存快照；
在60秒(1分鐘)之后，如果至少有10000個(gè)key發(fā)生變化，則dump內(nèi)存快照。
每個(gè)快照條件獨(dú)占一行，他們之間是或（||）關(guān)系，只要滿足任何一個(gè)就進(jìn)行快照。上面配置save后的第一個(gè)參數(shù)T是時(shí)間，單位是秒，第二個(gè)參數(shù)M是更改的鍵的個(gè)數(shù)，含義是：當(dāng)時(shí)間T內(nèi)被更改的鍵的個(gè)數(shù)大于M時(shí)，自動(dòng)進(jìn)行快照。比如save 900 1的含義是15分鐘內(nèi)(900s)被更改的鍵的個(gè)數(shù)大于1時(shí)，自動(dòng)進(jìn)行快照操作。
（2）執(zhí)行SAVE或BGSAVE命令
除了讓Redis自動(dòng)進(jìn)行快照外，當(dāng)我們需要重啟，遷移，備份Redis時(shí)，我們也可以手動(dòng)執(zhí)行SAVE或BGSAVE命令主動(dòng)進(jìn)行快照操作。
SAVE命令：當(dāng)執(zhí)行SAVE命令時(shí)，Redis同步進(jìn)行快照操作，期間會(huì)阻塞所有來自客戶端的請(qǐng)求，所以放數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)較多時(shí)，應(yīng)該避免使用該命令；
BGSAVE命令：從命令名字就能看出來，這個(gè)命令與SAVE命令的區(qū)別就在于該命令的快照操作是在后臺(tái)異步進(jìn)行的，進(jìn)行快照操作的同時(shí)還能處理來自客戶端的請(qǐng)求。執(zhí)行BGSAVE命令后Redis會(huì)馬上返回OK表示開始進(jìn)行快照操作，如果想知道快照操作是否已經(jīng)完成，可以使用LASTSAVE命令返回最近一次成功執(zhí)行快照的時(shí)間，返回結(jié)果是一個(gè)Unix時(shí)間戳。
（3）執(zhí)行FLUSHALL命令
當(dāng)執(zhí)行FLUSHALL命令時(shí)，Redis會(huì)清除數(shù)據(jù)庫中的所有數(shù)據(jù)。需要注意的是：不論清空數(shù)據(jù)庫的過程是否觸發(fā)了自動(dòng)快照的條件，只要自動(dòng)快照條件不為空，Redis就會(huì)執(zhí)行一次快照操作，當(dāng)沒有定義自動(dòng)快照條件時(shí)，執(zhí)行FLUSHALL命令不會(huì)進(jìn)行快照操作。
（4）執(zhí)行復(fù)制
當(dāng)設(shè)置了主從模式時(shí)，Redis會(huì)在復(fù)制初始化時(shí)進(jìn)行自動(dòng)快照。
快照原理
Redis默認(rèn)會(huì)將快照文件存儲(chǔ)在Redis當(dāng)前進(jìn)程的工作目錄的dump.rdb文件中，可以通過配置文件中的dir和dbfilename兩個(gè)參數(shù)分別指定快照文件的存儲(chǔ)路徑和文件名，默認(rèn)的存儲(chǔ)路徑和文件名如下圖所示：
快照?qǐng)?zhí)行的過程如下：
（1）Redis使用fork函數(shù)復(fù)制一份當(dāng)前進(jìn)程（父進(jìn)程）的副本（子進(jìn)程）；
（2）父進(jìn)程繼續(xù)處理來自客戶端的請(qǐng)求，子進(jìn)程開始將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)寫入硬盤中的臨時(shí)文件；
（3）當(dāng)子進(jìn)程寫完所有的數(shù)據(jù)后，用該臨時(shí)文件替換舊的RDB文件，至此，一次快照操作完成。
需要注意的是：
在執(zhí)行fork的時(shí)候操作系統(tǒng)（類Unix操作系統(tǒng)）會(huì)使用寫時(shí)復(fù)制（copy-on-write）策略，即fork函數(shù)發(fā)生的一刻，父進(jìn)程和子進(jìn)程共享同一塊內(nèi)存數(shù)據(jù)，當(dāng)父進(jìn)程需要修改其中的某片數(shù)據(jù)（如執(zhí)行寫命令）時(shí)，操作系統(tǒng)會(huì)將該片數(shù)據(jù)復(fù)制一份以保證子進(jìn)程不受影響，所以RDB文件存儲(chǔ)的是執(zhí)行fork操作那一刻的內(nèi)存數(shù)據(jù)。所以RDB方式理論上是會(huì)存在丟數(shù)據(jù)的情況的(fork之后修改的的那些沒有寫進(jìn)RDB文件)。
通過上述的介紹可以知道，快照進(jìn)行時(shí)是不會(huì)修改RDB文件的，只有完成的時(shí)候才會(huì)用臨時(shí)文件替換老的RDB文件，所以就保證任何時(shí)候RDB文件的都是完整的。這使得我們可以通過定時(shí)備份RDB文件來實(shí)現(xiàn)Redis數(shù)據(jù)的備份。RDB文件是經(jīng)過壓縮處理的二進(jìn)制文件，所以占用的空間會(huì)小于內(nèi)存中數(shù)據(jù)的大小，更有利于傳輸。
Redis啟動(dòng)時(shí)會(huì)自動(dòng)讀取RDB快照文件，將數(shù)據(jù)從硬盤載入到內(nèi)存，根據(jù)數(shù)量的不同，這個(gè)過程持續(xù)的時(shí)間也不盡相同，通常來講，一個(gè)記錄1000萬個(gè)字符串類型鍵，大小為1GB的快照文件載入到內(nèi)存需要20-30秒的時(shí)間。
示例
下面演示RDB方式持久化，首先使用配置有如下快照規(guī)則：
save 900 1 save 300 10 save 60 10000 dbfilename dump.rdb dir ./
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