redis-持久化-AOF

时间：2021-09-07 16:57:24 阅读：20 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

RDB存储的弊端

存储数据量较大，效率较低基于快照思想，每次读写都是全部数据，当数据量巨大时，效率非常低
大数据量下的IO性能较低
基于fork创建子进程，内存产生额外消耗? 宕机带来的数据丢失风险

解决思路

不写全数据，仅记录部分数据
降低区分数据是否改变的难度，改记录数据为记录操作过程? 对所有操作均进行记录，排除丢失数据的风险

AOF概念

AOF(append only file)持久化:以独立日志的方式记录每次写命令，重启时再重新执行AOF文件中命令达到恢复数据的目的。与RDB相比可以简单描述为改记录数据为记录数据产生的过程
AOF的主要作用是解决了数据持久化的实时性，目前已经是Redis持久化的主流方式

AOF写数据过程

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AOF写数据三种策略(appendfsync)

always(每次) 每次写入操作均同步到AOF文件中，数据零误差，性能较低（不建议使用）
everysec(每秒) 每秒将缓冲区中的指令同步到AOF文件中，数据准确性较高，性能较高在系统突然宕机的情况下丢失1秒内的数据（建议使用，也是默认配置）
no(系统控制) 由操作系统控制每次同步到AOF文件的周期，整体过程不可控

AOF功能开启

?配置

appendonly yes|no

?作用：是否开启AOF持久化功能，默认为不开启状态

?配置

appendfsync always|everysec|no

?作用：AOF写数据策略

AOF相关配置

?配置

appendfilename filename

?作用：AOF持久化文件名，默认文件名未appendonly.aof，建议配置为appendonly-端口号.aof

?配置

dir

?作用：AOF持久化文件保存路径，与RDB持久化文件保持一致即可

AOF重写

随着命令不断写入AOF，文件会越来越大，为了解决这个问题，Redis引入了AOF重写机制压缩文件体积。

AOF文件重写是将Redis进程内的数据转化为写命令同步到新AOF文件的过程。简单说就是将对同一个数据的若干个条命令执行结果转化成最终结果数据对应的指令进行记录。

AOF重写作用

降低磁盘占用量，提高磁盘利用率
提高持久化效率，降低持久化写时间，提高IO性能?
降低数据恢复用时，提高数据恢复效率

AOF重写规则

进程内已超时的数据不再写入文件
忽略无效指令，重写时使用进程内数据直接生成，这样新的AOF文件只保留最终数据的写入命令

　　　如del key1、 hdel key2、srem key3、set key4 111、set key4 222等

对同一数据的多条写命令合并为一条命令

　　如lpush list1 a、lpush list1 b、 lpush list1 c 可以转化为:lpush list1 a b c。

　　为防止数据量过大造成客户端缓冲区溢出，对list、set、hash、zset等类型，每条指令最多写入64个元素

AOF重写方式

? 手动重写

bgrewriteaof

? 自动重写

auto-aof-rewrite-min-size size
auto-aof-rewrite-percentage percentage

AOF手动重写 —— bgrewriteaof指令工作原理

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AOF自动重写方式

? 自动重写触发条件设置

auto-aof-rewrite-min-size size  重写最小尺寸
auto-aof-rewrite-percentage percent 自动重写的百分比

? 自动重写触发比对参数( 运行指令info Persistence获取具体信息 )

aof_current_size 当前有大小
aof_base_size 基础尺寸

? 自动重写触发条件

注意：auto-aof-rewrite-min-size size 和aof_current_size关联、auto-aof-rewrite-percentage percent和aof_base_size关联（两种都配置也可以、配置一个也可以）

AOF工作流程

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AOF重写流程

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AOF缓冲区同步文件策略，由参数appendfsync控制系统调用write和fsync说明:

? write操作会触发延迟写(delayed write)机制，Linux在内核提供页缓冲区用来提高硬盘IO性能。write操作在写入系统缓冲区后直接返回。同步硬盘操作依赖于系统调度机制，列如:缓冲区页空间写满或达到特定时间周期。同步文件之前，如果此时系统故障宕机，缓冲区内数据将丢失。
? fsync针对单个文件操作(比如AOF文件)，做强制硬盘同步，fsync将阻塞知道写入硬盘完成后返回，保证了数据持久化。

除了write、fsync、Linx还提供了sync、fdatasync操作，具体API说明参见:

RDB VS AOF

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