Redis 功能入门大全和基于scala实现示例(3) -- 持

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概要

• Redis server 基于5.0.0的stable版本
• Client基于 Jedis 2.9.0
• Scala 基于 2.11.X

在系列的文章完成后，我们会了解redis的基本功能，实现scala语言对redis进行基本操作。
本文侧重理论是redis数据保存策略的重要环节。实战中，性能调优很多基于这些参数进行。

本文内容提要：

• redis 数据持久化策略
• redis持久化配置方式

数据持久化

redis是内存型数据库，也是作为缓存使用重要原因。数据存储在内存中，一个致命的缺陷是：如果服务器出现重启、宕机，数据不可恢复。持久化机制因数据恢复功能而存在。Redis服务重启后，从持久化的文件中加载数据。Redis支持2种数据持久化模式， RDB（Redis DataBase）和AOF（append only file）。持久化方式分别介绍配置、基本操作流程特点。

Redis服务支持2种持久化模式同时开启。同时开启时，重启服务默认加载AOF持久化的数据，原因后面会提到。

无论那种模式都使用fork函数开始子进程，进而开启持久化流程。另外，持久化过程中，若发生硬盘Io问题，都会导致阻塞。

1. RDB

• RDB配置

  # save <seconds> <changes>

  save 900 1 #900秒内如果超过1个key被修改，则保存

  save 300 10 #900秒内如果超过10个key被修改，则保存
  save 60 10000 #60秒内如果超过10000 个key被修改，则保存

  stop-writes-on-bgsave-error yes #bgsave发生错误是否停止写入

  rdbcompression yes #是否使用 LZF 压缩数据，减少文件大小

  rdbchecksum yes #是否进行CRC64校验，开启会损失 10%性能

  dbfilename dump.rdb #保存文件名称 dump.rdb

  dir "/home/data/" #数据保存目录

• RDB工作流程

  RDB通常指的是快照式数据存储，也支持手动触发数据存储。持久化实现逻辑：

  • 满足保存条件时， redis调用系统函数fork() ，创建一个子进程。
  • 子进程将数据集写入到一个临时 RDB 文件中。
  • 当子进程完成对临时RDB文件的写入时，redis 用新的临时RDB 文件替换原来的RDB 文件，并删除旧 RDB 文件。

  RDB持久化数据保存的是fork时间点的服务的数据，在进行RDB操作时，Redis服务是阻塞状态的。对服务响应实时性要求很高，一般不使用RDB持久化。

  持久化用临时替代旧文件，保证了即使在写入失败时，依然有一份完整的数据可供恢复。

• RDB缺点

  • RDB周期性持久化，不适合实时性要求，可能存在数据丢失。

2. AOF

• AOF 配置

  appendonly no #开启AOF模式

  appendfilename "appendonly.aof" #保存的文件名

  # 数据写的方式

  # appendfsync always

  appendfsync everysec

  # appendfsync no

  no-appendfsync-on-rewrite no #重写配置

  auto-aof-rewrite-percentage 100
  auto-aof-rewrite-min-size 64mb

  aof-load-truncated yes

  aof-use-rdb-preamble yes

• AOF 工作流程

  AOF模式包括几个步骤： 命令写入、文件同步、文件重写、重启加载（在数据恢复时使用）。

  • 所有写入命令会追加到缓冲区中
  • AOF缓冲区根据对应的策略向硬盘做同步操作(见配置参数中同步策略)。
  • 定期对AOF文件进行重写(重写也是通过fork子进程生成新的AOF文件)。

• AOF 优缺点

  • 更高的数据安全性。Redis中提供了3中同步策略，即每秒同步、每修改同步和不同步。事实上，每秒同步也是异步完成的，其效率也是非常高的，所差的是一旦系统出现宕机现象，那么这一秒钟之内修改的数据将会丢失。而每修改同步，我们可以将其视为同步持久化，即每次发生的数据变化都会被立即记录到磁盘中。
  • 容灾。由于该机制对日志文件的写入操作采用的是append模式，因此写入时出现宕机现象，也不会破坏日志文件中已经存在的内容。然而如果写入了一半数据就出现了系统崩溃问题，在Redis下一次启动之前，我们可以通过redis-check-aof工具来帮助我们解决数据一致性的问题。
  • 自动重写。如果日志过大，Redis可以自动启用rewrite机制。即Redis以append模式不断的将修改数据写入到老的磁盘文件中，同时Redis还会创建一个新的文件用于记录此期间有哪些修改命令被执行。因此在进行rewrite切换时可以更好的保证数据安全性。
  • 持久化文件占用大存储空间。相同场景下，RDB重启恢复时间要快于AOF模式。

  2种持久化模式都开启时，默认使用AOF数据是由其更高的数据安全性决定的。

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往期传送门：

Redis 功能入门大全和基于scala的应用实现(1)

Redis 功能入门大全和基于scala的应用实现(2)

Redis 功能入门大全和基于scala实现示例(3) -- 持久化

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