Redis数据备份，容灾恢复手段

本文源自 公-众-号 IT老哥 的分享

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前言

上篇我们整理了Redis工作中常用命令大全，今天跟着老哥来学习一下Redis持久化的机制，这也是面试中经常会问道的知识点。Redis操作是基于内存的，但是它同时又是一个数据库，那么庞大的数据量不可能全部存在内存中。就需要Redis定时将内存中的数据持久化到硬盘上。下面我们就讲讲Redis的两种持久化方式

Redis持久化两种方式

RDB持久化

RDB是什么

RDB持久化的机制是在一段时间内达到某修改次数，就把内存数据快照Snapshot持久化到硬盘上，比如：配置1分钟内修改100次，达到这个条件时，就会进行持久化操作。RDB文件格式是dump.rdb

如何配置

即：在redis.conf文件里配置，截图上的save <seconds> <changes>

如：save 1 100（一分钟内修改100次）

如何停止：在redis.conf文件里配置save ""，或者通过命令config set save ""

触发RDB几种方式

• 自动触发

❝就是上面说的redis.conf里的save配置 ❞

• 手动触发

❝执行save命令：save时只管保存，其它不管，全部阻塞 ❞

❝执行bgsave命令：Redis会在后台异步进行快照操作， 快照同时还可以响应客户端请求。可以通过lastsave 命令获取最后一次成功执行快照的时间 ❞

❝执行flushall命令，也会产生dump.rdb文件，但里面是空的，无意义 ❞

持久化原理-fork

Redis会单独创建（fork）一个子进程来进行持久化，会先将数据写入到 一个临时文件中，待持久化过程都结束了，再用这个临时文件替换上次持久化好的文件。

整个过程中，主进程是不进行任何IO操作的，这就确保了极高的性能，如果需要进行大规模数据的恢复，且对于数据恢复的完整性不是非常敏感。

那RDB方式要比AOF方式更加的高效。RDB的缺点是最后一次持久化后的数据可能丢失。

Fork的作用是复制一个与当前进程一样的进程。新进程的所有数据（变量、环境变量、程序计数器等），数值都和原进程一致，但是是一个全新的进程，并作为原进程的子进程。

将持久化文件重新加载到内存中

Redis是基于内存的，所以要将硬盘上的数据重新加载到内存中提供服务。

• 将备份文件 (dump.rdb) 移动到 redis 安装目录并启动服务即可，redis就会自动加载文件数据至内存了。Redis 服务器在载入 RDB 文件期间，会一直处于阻塞状态，直到载入工作完成为止。
• 获取 redis 的安装目录可以使用 config get dir 命令

RDB优势与劣势

优势

• 适合大规模的数据恢复
• 对数据完整性和一致性要求不高

劣势

• 在一定间隔时间做一次备份，所以如果redis意外down掉的话，就会丢失最后一次快照后的所有修改。
• Fork的时候，内存中的数据被克隆了一份，大致2倍的膨胀性能需要考虑

RDB总结

AOF持久化

AOF是什么

Aof保存的是appendonly.aof文件，是将Redis所有的写命令（增删改）记录到这个日志文件中，读命令不记录。

只允许在文件末尾追加内容，不允许改写文件。

Redis启动的时候就会读取该文件，简而言之，就是将文件中的命令重新执行一遍，完成数据恢复到内存的工作。

如何配置

即：在redis.conf文件里配置，截图上的改成appendonly yes。

持久化策略

通过Appendfsync配置

• Appendfsync Always

❝每次发生数据变更会被立即记录到磁盘，性能较差但数据完整性比较好 ❞

• Appendfsync Everysec

❝出厂默认推荐，异步操作，每秒记录，如果一秒内宕机，有数据丢失 ❞

AOF启动/恢复/修复

同样我们需要将AOF文件加载到内存中之后才能使用，如果AOF文件被破坏了，我们该如何修复呢？

• 正常恢复到内存中

❝将有数据的aof文件复制一份保存到对应目录，目录路径可以通过config get dir命令获取，重新启动Redis就可以了 ❞

• 异常恢复文件到内存中

❝备份异常AOF文件，使用命令对文件进行修复：redis-check-aof --fix 文件名，然后重新启动Redis就可以了 ❞

Rewrite重写AOF文件

什么是Rewrite

❝AOF采用文件追加方式，文件会越来越大为避免出现此种情况，新增了重写机制。 ❞

❝当AOF文件的大小超过所设定的阈值时，Redis就会启动AOF文件的内容压缩，只保留可以恢复数据的最小指令集.可以使用命令bgrewriteaof进行重写文件 ❞

Rewrite原理

❝AOF文件持续增长而过大时，会fork出一条新进程来将文件重写(也是先写临时文件最后再rename)。 ❞

❝遍历新进程的内存中数据，每条记录有一条的Set语句。重写aof文件的操作，并没有读取旧的aof文件。 ❞

❝而是将整个内存中的数据库内容用命令的方式重写了一个新的aof文件，这点和快照有点类似 ❞

触发重写机制

❝Redis会记录上次重写时的AOF大小，默认配置是当AOF文件大小是上次rewrite后大小的一倍，且文件大于64M时触发 ❞

AOF优势/劣势

优势

• 每次修改同步：appendfsync always同步持久化，每次发生数据变更会被立即记录到磁盘，性能较差但数据完整性比较好
• 每秒同步：appendfsync everysec异步操作，每秒记录，如果一秒内宕机，仅一秒内的数据丢失

劣势

• 相同数据集的数据而言aof文件要远大于rdb文件，恢复速度慢于rdb
• Aof运行效率要慢于rdb,每秒同步策略效率较好，不同步效率和rdb相同

AOF总结

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