Redis持久化——RDB（一）

核心知识点：

1.RDB：将当前数据生成快照保存到硬盘

2.手动触发

　　save：会阻塞Redis服务器直到RDB完成。

　　bgsave：执行fork创建子进程，由子进程负责RDB操作，阻塞只发生在fork创建子进程期间

3.自动触发

　　a.设置save m n

　　b.执行全量复制，自动执行bgsave

　　c.debug reload会自动触发save

　　d.执行shutdown没有开启AOF就会执行bgsave

4.文件处理：

　　a.保存：config set dir/dbfilename

　　b.压缩：LZF算法，大大降低文件体积

　　c.校验

5.优缺点

（1）优点：适合备份和全量复制；恢复数据的速度比AOF块。

（2）缺点：不能实时持久化/秒级持久化，fork属于重量级操作；版本兼容问题

Redis支持RDB和AOF两种持久化机制，持久化功能有效地避免因进程退出造成地数据丢失问题，

当下次重启时利用之前持久化的文件即可以实现数据恢复。本节主要介绍RDB持久化的机制。

RDB持久化是把当前进程数据生成快照保存到硬盘的过程，触发RDB持久化过程分为手动触发和自动触发。

1.触发机制

手动触发分别对应save和bgsave命令：

（1）save

save命令会阻塞当前的Redis服务器，直到RDB过程完成为止，对于内存较大的实例会造成长时间的阻塞，线上环境不建议使用。

（2）bgsave

bgsave命令：Redis进程执行fork操作创建子进程，RDB持久化过程由子进程负责，完成后自动结束。

阻塞只发生在fork阶段，一般时间很短。

显然bgsave命令是针对save阻塞问题做的优化，因此Redis内部所有涉及RDB的操作都采用bgsave的方式，而save命令因此废弃。

除了执行命令手动触发之外，Redis内部还存在自动触发RDB的持久化机制，例如以下场景：

• 使用save相关设置，如“save m n”。表示m秒内数据集在n次修改时，自动触发bgsave。
• 如果从节点执行全量复制操作，主节点自动执行bgsave生成RDB文件并发送给从节点。
• 执行debug reload命令重新加载Redis时，也会自动触发save操作。
• 默认情况下执行shutdown命令时，如果没有开启AOF持久化功能则自动执行bgsave。

2.流程说明

bgsave是主流的触发RDB持久化方式，下面是它的运作流程：

（1）执行bgsave命令，Redis父进程判断当前是否存在正在执行的子进程，如RDB/AOF子进程，如果存在bgsave命令直接返回。

（2）父进程执行fork操作创建子进程，fork操作过程中父进程会阻塞，通过info stats命令查看lastest_fork_usec选项，

　　可以获取最近一个fork操作的耗时，单位为微秒。

（3）父进程fork完成后，bgsave命令返回“Background saving started”信息并不再阻塞子进程，可以继续响应其它命令。

（4）子进程创建RDB文件，根据父进程内存生成临时快照文件，完成后对原有文件进行原子替换。

　　执行lastsave命令可以获取最后一次生成RDB的时间，对应info统计的rdb_last_save_time选项。

（5） 进程发送信号给父进程表示完成，父进程更新统计信息，具体见info_Persistence下的rdb_*相关选项。

3.RDB文件的处理

（1）保存

RDB文件保存在dir配置指定的目录下，文件名通过dbfilename配置指定。

可以通过执行config set dir {newDir}和config set dbfilename {newFileName}运行期动态执行，当下次运行时RDB文件会保存在新目录。

注意：

当遇到坏盘或磁盘写满等情况，可以通过config set dir{new Dir}在线修改文件路径到可用的磁盘路径，

之后执行bgsave进行磁盘切换，同样适用于AOF持久化文件。

（2）压缩

Redis默认采用LZF算法对生成的RDB文件进行压缩处理，压缩后的文件远远小于内存大小，

默认开启，可以通过参数config set rdbcompression {yes|no}动态修改。

注意：

虽然压缩RDB会消耗CPU，但可大幅降低文件体积，方便保存到磁盘或通过网络发送给节点，因此线上环境建议。

（3）校验

如果Redis加载损坏的RDB文件时拒绝启动，这时可以使用Redis提供的redis-check-dump工具检验RDB文件并获取对应的错误信息。

4.RDB的优缺点

（1）RDB的优点

第一、RDB是一个紧凑压缩的二进制文件，代表Redis在某个时间上的数据快照。非常适合用于备份、全量复制等场景。

比如，每6个小时执行bgsave备份，并把RDB文件拷贝到远程机器或文件系统中，用于灾难恢复。

第二、Redis加载RDB恢复数据远远快于AOF的方式。

（2）RDB的缺点

第一、RDB方式数据没办法做到实施持久化/秒级持久化。因为bgsave每次运行都要执行fork操作创建子进程，

　　属于重量级操作，频繁执行成本过高。

第二、RDB文件使用特定二进制格式保存，Redis版本演进过程中有多个格式的RDB版本，

　　存在老版本Redis服务无法兼容新版本RDB格式的问题。