从零学习redis(1)--- 持久化

redis 刘宇帅 5年前 阅读量: 925

Redis提供多种不同级别的持久化方案:

  • RDB持久化可以在指定的时间间隔内生成数据集的时间点快照
  • AOF持久化记录服务器执行的所有写操作命令,并在服务器启动时,通过重新执行这些命令来还原数据集。AOF文件的命令全部以Redis协议的格式来保存,新命令会被追加到文件的末尾。Redis还可以在后台多AOF文件进行重写,使得AOF文件的体积不会超出保存数据集状态所需的实际大小。
  • Redis还可以同时使用AOF持久化和RDB持久化。在这种情况下,当Redis重启时,它会优先使用AOF文件来还原数据集,因为AOF文件保存的数据一般要比RDB文件所保存的数据要更完整。
  • 我们也可以关闭持久化功能,让数据只在服务器运行时存在。

RDB的优点

  • RDB是一个非常紧凑的文件,它保存了Redis在某个时间点上的数据集。这种文件非常适合用于进行备份:比如说,你可以在最近的24小时内,每小时备份一次RDB文件,并且在每个月的每一天也备份一个RDB文件。这样的话,即使遇上问题也可以随时把数据还原到不同的版本。
  • RDB非常适用于灾难恢复:它只有一个文件,并且内容都非常紧凑,可以将它传送到别的数据中心保存。
  • RDB可以最大化Redis的性能:父进程在保存RDB文件时唯一要做的就是fork出一个子进程,然后这个子进程就会处理接下来的所有保存工作,父进程无须执行任何磁盘I/O操作。
  • RDB在恢复大数据集时的数据比AOF的恢复速度要快。

RDB的缺点

  • 如果你需要尽量避免在服务器故障时丢失数据,那么RDB不适合你。虽然Redis与虚拟设置不同的保存点来控制保存RDB文件的频率,但是,因为RDB需要保存整个数据集的状态,所以它并不是一个轻松的操作。因此你可能会至少5分钟才保存一次RDB文件。在这种情况下,一旦发生故障停机,你就可能丢失几分钟的数据。
  • 每次保存RDB的时候,Redis 都要 fork() 出一个子进程,并由子进程来进行实际的持久化工作。在数据集比较庞大时,fork() 可能会非常耗时,造成服务器在某某毫秒内停止处理客户端;如果数据非常巨大,并且 CPU 时间非常紧张的话,那么这种停止时间甚至可能长达整整一秒。虽然AOF重写也需要进行 fork(),但无论 AOF 重写的执行间隔有多长,数据的耐久性都不会有任何损失。

AOF的优点

  • 使用 AOF 持久化会让 Redis 变得非常耐久:你可以设置不同的 fsync 策略,比如无 fsync,每秒钟一次 fsync,或者每次执行写入命令时 fsync。AOF 的默认策略是每秒钟 fsync 一次,在这种配置下,Redis 仍然可以保持良好的性能,并且就算发生故障停机,也最多只会损失一秒钟的数据( fsync 会在后台线程执行,所以主线程可以急需努力的处理命令请求)。
  • AOF 文件是一个只进行追加操作的日志文件,因此对 AOF 文件的写入不需要进行 seek,即使日志因为某些原因而包含了未写入完整的命令(比如写入磁盘已满,写入中途停机,等等),redis-check-aof工具可以轻易地修复这种问题。
  • Redis 可以在 AOF 文件体积变得过大时,自动地在后台对 AOF 进行重写:重写的新 AOF 文件包含了恢复当前数据集所需的最小命令集合。整个重写操作是绝对安全的,因为 Redis 在创建新 AOF 文件的过程中,会继续将命令追加到现有的 AOF 文件里面,即使重写的过程中发生停机,现有的 AOF 文件也不会丢失。而一旦新 AOF 文件创建完毕,Redis 就会从旧 AOF 文件切换到新的文件,并开始对新的 AOF 文件进行追加操作。
  • AOF 文件有序的保存了对数据执行的所有写入操作,这些写入操作以 Redis 协议的格式保存,因此 AOF 文件的内容非常容易被人读懂,对文件进行分析也很轻松,到处 AOF 文件也很简单。举个例子:如果你不小心执行了 FLUSHALL 命令,但如果 AOF 文件没有被重写,那么只要停止服务器,移除 AOF 文件末尾的 FLUSHALL 命令,并重启 Redis,就可以把数据恢复到执行 FLUSHALL 之前的状态。

AOF的缺点

  • 对于相同的数据集来说,AOF 文件的体积要大于 RDB 文件的体积。
  • 根据所使用的 fsync 策略,AOF 的速度可能会慢于 RDB。在一般情况下,每秒 fsync 的性能依然非常高,而关闭 fsync 可以让 AOF 的速度和 RDB 一样快。即使在高负荷下也是如此。不过在处理巨大的写入载入时,RDB 可以提供更有保证的最大延迟时间。
  • AOF 在过去曾经发生过这样的bug:因为个别命令的原因,导致 AOF 文件在重新载入时,无法将数据恢复到保存时的原样。(举个例子,阻塞命令 BRPOPLPUSH 就曾经引起过这样的 bug 。)测试套间里为这种情况添加了测试:他们会自动生成随机的、复制的数据集,并通过重新载入这些数据确保一切正常。虽然这种 bug 在 AOF 文件中并不常见,但是对比来说,RDB 几乎不可能出现这种 bug 的。

RDB 和 AOF 应该选择哪个

一般来说, 如果想达到足以媲美 PostgreSQL 的数据安全性, 你应该同时使用两种持久化功能。

如果你非常关心你的数据, 但仍然可以承受数分钟以内的数据丢失, 那么你可以只使用 RDB 持久化。

有很多用户都只使用 AOF 持久化, 但我们并不推荐这种方式: 因为定时生成 RDB 快照(snapshot)非常便于进行数据库备份, 并且 RDB 恢复数据集的速度也要比 AOF 恢复的速度要快, 除此之外, 使用 RDB 还可以避免之前提到的 AOF 程序的 bug 。

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