Redis的持久化方式以及優缺點

1,什麼是持久化
持久化就是將數據寫到磁盤中去,防止服務宕機,造成數據丟失。
2,持久化方式?
redis是把數據放到內存中的,因爲到內存中所以快,但是容易丟失。但是redis提供了持久化的方式。RBD和AOF。
1)RDB
rdb是Redis DataBase的縮寫。RDB是在指定時間將內存中的數據集快照寫入磁盤,實際操作過程是fork一個子進程,先將數據集寫入臨時文件,寫入成功後,再替換之前的文件,用二進制壓縮存儲。
(2)AOF
AOF持久化的方式是記錄每次對服務器的寫操作,當服務器重啓的時候就會重新執行這些命令來恢復原始的數據,AOF命令以redis協議追加保存每次寫的操作到文件末尾,Redis還能對AOF文件進行後臺重寫,使得AOF文件的體積不易過大。
RDB的優點

  • RDB是一個非常緊湊的文件,它保存了某個時間點得數據集,非常適用於數據集的備份,比如你可以在每個小時報保存一下過去24小時內的數據,同時每天保存過去30天的數據,這樣即使出了問題你也可以根據需求恢復到不同版本的數據集.
  • RDB是一個緊湊的單一文件,很方便傳送到另一個遠端數據中心或者亞馬遜的S3(可能加密),非常適用於災難恢復.
  • RDB在保存RDB文件時父進程唯一需要做的就是fork出一個子進程,接下來的工作全部由子進程來做,父進程不需要再做其他IO操作,所以RDB持久化方式可以最大化redis的性能.
  • 與AOF相比,在恢復大的數據集的時候,RDB方式會更快一些.

RDB的缺點

  • 如果你希望在redis意外停止工作(例如電源中斷)的情況下丟失的數據最少的話,那麼RDB不適合你.雖然你可以配置不同的save時間點(例如每隔5分鐘並且對數據集有100個寫的操作),是Redis要完整的保存整個數據集是一個比較繁重的工作,你通常會每隔5分鐘或者更久做一次完整的保存,萬一在Redis意外宕機,你可能會丟失幾分鐘的數據.
  • RDB需要經常fork子進程來保存數據集到硬盤上,當數據集比較大的時候,fork的過程是非常耗時的,可能會導致Redis在一些毫秒級內不能響應客戶端的請求.如果數據集巨大並且CPU性能不是很好的情況下,這種情況會持續1秒,AOF也需要fork,但是你可以調節重寫日誌文件的頻率來提高數據集的耐久度.

AOF 優點

  • 使用AOF 會讓你的Redis更加耐久:
    你可以使用不同的fsync策略:無fsync,每秒fsync,每次寫的時候fsync.使用默認的每秒fsync策略,Redis的性能依然很好(fsync是由後臺線程進行處理的,主線程會盡力處理客戶端請求),一旦出現故障,你最多丟失1秒的數據.
    AOF文件是一個只進行追加的日誌文件,所以不需要寫入seek,即使由於某些原因(磁盤空間已滿,寫的過程中宕機等等)未執行完整的寫入命令,你也也可使用redis-check-aof工具修復這些問題.
  • Redis 可以在 AOF 文件體積變得過大時,自動地在後臺對 AOF 進行重寫: 重寫後的新 AOF
    文件包含了恢復當前數據集所需的最小命令集合。 整個重寫操作是絕對安全的,因爲 Redis 在創建新 AOF
    文件的過程中,會繼續將命令追加到現有的 AOF 文件裏面,即使重寫過程中發生停機,現有的 AOF 文件也不會丟失。 而一旦新 AOF
    文件創建完畢,Redis 就會從舊 AOF 文件切換到新 AOF 文件,並開始對新 AOF 文件進行追加操作。
  • AOF 文件有序地保存了對數據庫執行的所有寫入操作, 這些寫入操作以 Redis 協議的格式保存, 因此 AOF
    文件的內容非常容易被人讀懂, 對文件進行分析(parse)也很輕鬆。 導出(export) AOF 文件也非常簡單: 舉個例子,
    如果你不小心執行了 FLUSHALL 命令, 但只要 AOF 文件未被重寫, 那麼只要停止服務器, 移除 AOF 文件末尾的
    FLUSHALL 命令, 並重啓 Redis , 就可以將數據集恢復到 FLUSHALL 執行之前的狀態。

AOF 缺點

  • 對於相同的數據集來說,AOF 文件的體積通常要大於 RDB 文件的體積。
  • 根據所使用的 fsync 策略,AOF 的速度可能會慢於 RDB 。 在一般情況下, 每秒 fsync 的性能依然非常高, 而關閉
    fsync 可以讓 AOF 的速度和 RDB 一樣快, 即使在高負荷之下也是如此。 不過在處理巨大的寫入載入時,RDB
    可以提供更有保證的最大延遲時間(latency)。
    如何選擇使用哪種持久化方式?
    一般來說, 如果想達到足以媲美 PostgreSQL 的數據安全性, 你應該同時使用兩種持久化功能。

如果你非常關心你的數據, 但仍然可以承受數分鐘以內的數據丟失, 那麼你可以只使用 RDB 持久化

有很多用戶都只使用 AOF 持久化, 但我們並不推薦這種方式: 因爲定時生成 RDB 快照(snapshot)非常便於進行數據庫備份, 並且 RDB 恢復數據集的速度也要比 AOF 恢復的速度要快, 除此之外, 使用 RDB 還可以避免之前提到的 AOF 程序的 bug 。

工作原理

AOF 重寫和 RDB 創建快照一樣,都巧妙地利用了寫時複製機制:

  • Redis 執行 fork() ,現在同時擁有父進程和子進程。
  • 子進程開始將新 AOF 文件的內容寫入到臨時文件。
  • 對於所有新執行的寫入命令,父進程一邊將它們累積到一個內存緩存中,一邊將這些改動追加到現有 AOF
    文件的末尾,這樣樣即使在重寫的中途發生停機,現有的 AOF 文件也還是安全的。
  • 當子進程完成重寫工作時,它給父進程發送一個信號,父進程在接收到信號之後,將內存緩存中的所有數據追加到新 AOF 文件的末尾

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