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Redis的两种持久化方式：RDB和AOF

ds 2025/7/5 22:50:56

Redis持久化概述

Redis作为内存数据库，数据存储在内存中。为了保证数据在服务器重启或宕机时不丢失，Redis提供了两种持久化方案：

RDB（Redis Database）：定时生成内存快照

AOF（Append Only File）：记录写操作命令

混合持久化：结合RDB和AOF优势

核心原理

快照机制：RDB通过生成内存数据快照（Snapshot）来持久化数据。快照是某个时间点的完整数据副本，保存为二进制文件（默认文件名为dump.rdb）。
触发条件：
- 手动触发：通过 SAVE（阻塞主线程）或 BGSAVE（后台异步）命令生成快照。
- 自动触发：根据配置的规则（如 save <seconds> <changes>）自动执行BGSAVE，例如：

save 900 1    # 900秒内至少1次修改则触发
save 300 10    # 300秒内至少10次修改
save 60 10000  # 60秒内至少10000次修改

实现细节

写时复制（Copy-On-Write，COW）：
- BGSAVE通过fork子进程生成快照，父进程继续处理请求。
- 子进程共享父进程的内存页表，当父进程修改数据时，会触发COW机制，复制被修改的内存页，保证子进程的数据一致性。
文件格式：
- RDB文件是压缩的二进制文件，包含键值对、过期时间等信息。

优点

缺点

适用场景

核心原理

日志追加：AOF记录所有修改数据的命令（以Redis协议追加到文件末尾），重启时通过重放命令恢复数据。
文件同步策略（通过appendfsync配置）：
- no：由操作系统决定何时同步（性能最高，但可能丢失较多数据）。
- everysec：每秒同步一次（默认，最多丢失1秒数据）。
- always：每次写命令都同步（最安全，但性能最差）。

实现细节

AOF重写（Rewrite）：
- 解决 AOF 文件膨胀问题，将当前内存数据生成等效的最小命令集，覆盖旧文件。
- 触发方式：
  - 手动触发：通过 BGREWRITEAOF 命令。
  - 自动触发：根据 auto-aof-rewrite-percentage 和 auto-aof-rewrite-min-size 配置（如当 AOF 文件增长超过 100% 且大小超过 64MB 时触发）。

优点

缺点

适用场景

Redis 4.0引入了RDB-AOF混合模式，结合两者优势：

开启方式：设置 aof-use-rdb-preamble yes。
实现原理：触发持久化时，先以RDB格式保存全量数据快照，之后将增量命令以AOF格式追加到同一文件。最终生成的持久化文件前半部分是RDB二进制数据，后半部分是AOF命令。
- AOF 文件由两部分组成：
  - RDB 格式的前半部分：保存快照时的数据。
  - AOF 格式的后半部分：保存快照后的增量命令。
优点：
- 快速恢复：RDB格式加载速度快，减少重启时间。
- 低数据丢失：AOF增量部分记录最新操作，数据安全性接近AOF。
- 存储效率：相比纯AOF，混合文件通常更小。