【征服redis7】谈谈Redis的RDB持久化方式

从现在开始，我们来探讨redis的一个非常重要的问题——集群，要讨论集群，我们需要先理解redis持久化数据的方法，因为集群本质上就是将一个集群的数据同步到其他机器上。

Redis 6的持久化机制主要有两种：RDB（Redis DataBase）和AOF（Append Only File）。前者效果好，但是代价高，使用频率低，后者则完全相反。本文将详细介绍这两种持久化方式的工作原理和配置要点。

1. RDB持久化原理

1.1 基本原理

1.2 RDB的优点和缺点

2.持久化的5个步骤

3.RDB持久化实战

1. RDB持久化原理

1.1 基本原理

RDB持久化是将当前进程的数据生成快照保存到磁盘的过程。它可以通过手动触发或自动触发两种方式来执行。

手动触发RDB持久化可以使用save命令或bgsave命令。save命令会阻塞Redis服务器直到RDB过程完成，而bgsave命令则会创建一个子进程来执行持久化操作，主进程可以继续处理其他请求。

自动触发RDB持久化可以在配置文件中设置save指令，指定在一定时间间隔内有一定数量的修改操作时自动触发bgsave命令。
三种主要的触发机制：

1.Save命令：Save命令是手动触发RDB持久化的机制。当执行Save命令时，Redis会阻塞主线程，创建一个子进程，将数据快照保存到磁盘上的RDB文件中。在持久化完成之前，Redis的主线程将无法处理其他请求。

2.BGSAVE命令：BGSAVE命令是异步触发RDB持久化的机制。当执行BGSAVE命令时，Redis会创建一个子进程，在子进程中进行数据快照的生成和保存。与Save命令不同的是，BGSAVE命令不会完全阻塞主线程，可以继续处理其他请求。

3. 自动触发：Redis 6.0引入了自动触发RDB持久化的机制。可以通过配置文件中的save选项来设置自动触发的条件。例如，设置save 900 1表示在900秒（15分钟）内，如果至少有1个键发生变化，则自动触发RDB持久化操作。这样可以根据实际需求来灵活地控制RDB持久化的频率。

这些触发机制可以根据需求和场景选择合适的方式来进行RDB持久化，以保证数据的持久性和恢复能力。再次对之前的回答失误表示歉意，希望这次回答能够满足你的需求。如果还有其他问题，请随时提问。
RDB持久化的优点包括快速恢复数据、压缩存储和加载速度快。缺点是实时性较差，无法做到秒级持久化，并且执行bgsave命令会进行fork子进程，频繁执行开销较大。

RDB持久化的配置项包括：

dbfilename：RDB文件在磁盘上的名称。
dir：RDB文件的存储路径。
stop-writes-on-bgsave-error：如果持久化过程出错，主进程是否停止写入操作。
rdbcompression：是否对RDB文件进行压缩。
rdbchecksum：在RDB文件末尾添加冗余校验编码。

1.2 RDB的优点和缺点

RDB 它会周期性地将 Redis 内存中的数据快照写入到硬盘中，并生成对应的 RDB 文件。

优点是：

数据恢复速度快：由于 RDB 文件采用二进制格式存储，文件体积较小，恢复速度非常快。
对性能影响小：与 AOF 持久化方式相比，RDB 持久化方式对 Redis 的性能影响要小很多，因为 RDB 仅在指定的时间间隔内执行一次快照存储操作。
文件体积小：由于 RDB 文件采用二进制格式存储，文件体积较小，可节省存储空间。
可以单独备份：RDB 文件可以单独备份，方便进行数据迁移和备份。

缺点是：

可能会丢失一定量的数据：由于 RDB 持久化方式是周期性地生成快照文件，如果在两次快照文件之间 Redis 发生宕机，就会丢失这段时间内的数据。
数据一致性较低：由于 RDB 持久化方式并不是实时同步，而是周期性快照存储，因此在宕机时可能会丢失一部分数据，数据一致性较 AOF 持久化方式要低。
不支持实时备份：由于 RDB 持久化方式是周期性快照存储，因此不支持实时备份。

整体而言RDB 持久化方式可以提供快速的数据恢复能力，对 Redis 的性能影响比较小，同时也可以节省存储空间。但是，它也存在丢失一定量数据和数据一致性较低的问题，需要根据实际情况进行权衡和选择。后面我们讲解另一种持久化方式AOF。我们可以对照着学习一下。

2.持久化的5个步骤

RDB持久化方式一共可以分为5步，第五步其实就是持久化恢复，也可以不算。

具体来说：

1. 触发条件：可以通过配置文件中的save参数来设置RDB持久化的触发条件。当满足设定的触发条件时，Redis会执行RDB持久化操作。

2. 快照生成：当触发条件满足时，Redis会调用fork函数创建一个子进程。父进程继续处理客户端的请求，而子进程负责将数据写入RDB文件。

3. 写入过程：子进程会遍历Redis服务器中的所有数据库，将每个数据库的键值对写入到RDB文件中。写入过程中，子进程会将数据转换为二进制格式，并按照一定的规则进行压缩。

4. 写入完成：当子进程完成RDB文件的写入后，它会用新生成的RDB文件覆盖原来的RDB文件。这个过程是原子的，可以保证RDB文件的完整性。

5. 恢复：当Redis服务器重新启动时，它会检查是否存在RDB文件。如果存在，Redis会加载RDB文件，并将其中的数据恢复到内存中，从而完成数据的持久化恢复。

比较坑的是 RDB持久化是一个阻塞操作，即在进行RDB持久化期间，Redis服务器将暂停响应客户端的请求。这是因为RDB持久化是通过fork子进程来完成的，而fork操作会复制整个父进程的内存空间，可能会耗费大量的CPU和内存资源。

此外，RDB持久化还有一些配置选项可以进行调整，例如可以设置RDB文件的路径和名称、是否压缩RDB文件、触发条件的设置等。这些选项可以通过Redis的配置文件redis.conf来进行配置。