Redis 的持久化原理
我们在享受
Redis内存型数据库高性能的同时，也在承担Redis数据丢失的风险，Redis在生产环境中，由于服务器可能发生各种意外导致宕机无法正常工作，以下简单总结一下Redis是如何进行数据持久化的。
Redis 的持久化在早期只有 RDB 快照的形式，在 1.1 版本之后开始引入了 AOF 的方式，在4.0版本中，引入了混合式持久化（前提是需要开启AOF)。
RDB 快照（snapshot）
在默认情况下， Redis 将内存数据库快照保存在名字为 dump.rdb 的二进制文件中。
你可以对 Redis 进行设置， 让它在“ N 秒内数据集至少有 M 个改动”这一条件被满足时， 自动保存一次 数据集。
比如说， 以下设置会让 Redis 在满足“ 60 秒内有至少有 1000 个键被改动”这一条件时， 自动保存一次 数据集：
# save 60 1000 //关闭RDB只需要将所有的save保存策略注释掉即可
还可以手动执行命令生成 RDB 快照，进入 redis 客户端执行命令save或bgsave可以生成dump.rdb文件， 每次命令执行都会将所有 redis 内存快照到一个新的 rdb 文件里，并覆盖原有 rdb 快照文件。
bgsave 的写时复制(COW)机制
Redis 借助操作系统提供的写时复制技术（Copy-On-Write, COW），在生成快照的同时，依然可以正常 处理写命令。简单来说，bgsave 子进程是由主线程 fork 生成的，可以共享主线程的所有内存数据。 bgsave 子进程运行后，开始读取主线程的内存数据，并把它们写入 RDB 文件。此时，如果主线程对这些 数据也都是读操作，那么，主线程和 bgsave 子进程相互不影响。但是，如果主线程要修改一块数据，那 么，这块数据就会被复制一份，生成该数据的副本。然后，bgsave 子进程会把这个副本数据写入 RDB 文 件，而在这个过程中，主线程仍然可以直接修改原来的数据。
save 与 bgsave 对比：
| 命令 | save | bgsave |
| IO 类型 | 同步 | 异步 |
| 是否阻塞 redis 其它命令 | 是 | 否(在生成子进程执行调用 fork 函 数时会有短暂阻塞) |
| 复杂度 | O(n) | O(n) |
| 优点 | 不会消耗额外内存 | 不阻塞客户端命令 |
| 缺点 | 阻塞客户端命令 | 需要 fork 子进程，消耗内存 |
注意：配置自动生成 rdb 文件后台使用的是 bgsave 方式。
AOF（append-only file）
快照功能并不是非常耐久（durable）： 如果 Redis 因为某些原因而造成故障停机， 那么服务器将丢失 最近写入、且仍未保存到快照中的那些数据。从 1.1 版本开始， Redis 增加了一种完全耐久的持久化方 式： AOF 持久化，将修改的每一条指令记录进文件 appendonly.aof 中(先写入 os cache，每隔一段时间 fsync 到磁盘)
比如执行命令“set test 666”，aof 文件里会记录如下数据:
1 *3 // 表示有3个参数，命令本身也是参数的一部分，而且总是第一个参数
2 $3 //表示第一个参数的长度 也就是 set 的命令的长度
3 set //第一个参数，总是命令本身
4 $4
5 test
6 $3
7 666你可以通过修改配置文件来打开 AOF 功能：# appendonly yes
从现在开始， 每当 Redis 执行一个改变数据集的命令时（比如 SET）， 这个命令就会被追加到 AOF 文 件的末尾。
这样的话， 当 Redis 重新启动时， 程序就可以通过重新执行 AOF 文件中的命令来达到重建数据集的目 的
你可以配置 Redis 多久才将数据 fsync 到磁盘一次。
有三个选项：
appendfsync always：每次有新命令追加到 AOF 文件时就执行一次 fsync ，非常慢，也非常安全。
appendfsync everysec：每秒 fsync 一次，足够快，并且在故障时只会丢失 1 秒钟的数据。
appendfsync no：从不 fsync ，将数据交给操作系统来处理。更快，也更不安全的选择。推荐（并且也是默认）的措施为每秒 fsync 一次， 这种 fsync 策略可以兼顾速度和安全性。
AOF 重写
AOF 文件里可能有太多没用指令，所以 AOF 会定期根据内存的最新数据生成 aof 文件 例如，执行了如下几条命令：
1 127.0.0.1:6379> incr readcount
2 (integer) 1
3 127.0.0.1:6379> incr readcount
4 (integer) 2
5 127.0.0.1:6379> incr readcount
6 (integer) 3
7 127.0.0.1:6379> incr readcount
8 (integer) 4
9 127.0.0.1:6379> incr readcount
10 (integer) 5重写后 AOF 文件里变成
1 *3
2 $3
3 SET
4 $2
5 readcount
6 $1
7 5如下两个配置可以控制 AOF 自动重写频率
# auto‐aof‐rewrite‐min‐size 64mb //aof文件至少要达到64M才会自动重写，文件太小恢复速度本来就 很快，重写的意义不大
# auto‐aof‐rewrite‐percentage 100 //aof文件自上一次重写后文件大小增长了100%则再次触发重写当然 AOF 还可以手动重写，进入 redis 客户端执行命令bgrewriteaof重写 AOF
注意：AOF 重写 redis 会 fork 出一个子进程去做(与 bgsave 命令类似)，不会对 redis 正常命令处理有太多 影响
RDB 和 AOF优缺点对比
| 指标 | RDB | AOF |
| 启动优先级 | 低 | 高 |
| 体积 | 小 | 大 |
| 恢复速度 | 快 | 慢 |
| 数据安全性 | 容易丢失数据 | 根据策略来决定 |
生产环境可以都启用，redis启动时如果既有rdb文件又有aof文件则优先选择aof文件恢复数据，因为aof 一般来说数据更全一点。
Redis 4.0 混合持久化
重启 Redis 时，我们很少使用 RDB来恢复内存状态，因为会丢失大量数据。我们通常使用 AOF 日志重 放，但是重放 AOF 日志性能相对 RDB来说要慢很多，这样在 Redis 实例很大的情况下，启动需要花费很 长的时间。 Redis 4.0 为了解决这个问题，带来了一个新的持久化选项——混合持久化。
通过如下配置可以开启混合持久化(必须先开启aof)：
# aof‐use‐rdb‐preamble yes如果开启了混合持久化，AOF在重写时，不再是单纯将内存数据转换为RESP命令写入AOF文件，而是将 重写这一刻之前的内存做RDB快照处理，并且将RDB快照内容和增量的AOF修改内存数据的命令存在一 起，都写入新的AOF文件，新的文件一开始不叫appendonly.aof，等到重写完新的AOF文件才会进行改名，覆盖原有的AOF文件，完成新旧两个AOF文件的替换。
于是在 Redis 重启的时候，可以先加载 RDB 的内容，然后再重放增量 AOF 日志就可以完全替代之前的 AOF 全量文件重放，因此重启效率大幅得到提升。
混合持久化AOF文件结构如下
Redis数据备份策略：
1.写crontab定时调度脚本，每小时都copy一份rdb或aof的备份到一个目录中去，仅仅保留最近48 小时的备份 2.每天都保留一份当日的数据备份到一个目录中去，可以保留最近1个月的备份 3.每次copy备份的时候，都把太旧的备份给删了 4.每天晚上将当前机器上的备份复制一份到其他机器上，以防机器损坏
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