Redis6.x持久化之AOF的示例分析

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AOF概述

默认的AOF持久化策略是每秒钟fsync一次，fsync是指把缓存中的写指令记录到磁盘中，在这种情况下，Redis仍可以保持很高的性能。

当然由于OS会在内核中缓存 write做的修改，所以可能不是立即写到磁盘上。这样aof方式的持久化也还是有可能会丢失部分修改。不过可以通过配置文件告诉Redis，想要通过fsync函数强制os写入到磁盘的时机。

AOF方式在同等数据规模的情况下，AOF文件要比RDB文件的体积大，因此AOF方式的恢复速度也要慢于RDB方式。

AOF优缺点

AOF优点：

更好的保护数据不丢失 、性能高、可做紧急恢复

AOF缺点：

文件比RDB文件大、写的QPS比RDB低

AOF的配置

1：appendonly：是否开启AOF

2：appendfilename：设置AOF的日志文件名

3：appendfsync：设置AOF日志如何同步到磁盘，fsync()调用，用来告诉操作系统立即将缓存的指令写入磁盘，有三个选项：

（1）always：每次写都强制调用fsync，这种模式下，redis会相对较慢，但数据最安全 
（2）everysec：每秒启用一次fsync
（3）no：不调用fsync()。而是让操作系统自行决定sync的时间。这种模式下，redis的性能会最快

4：no-appendfsync-on-rewrite：设置当redis在rewrite的时候，是否允许appendsync。因为redis进程在进行AOF重写的时候，fsync()在主进程中的调用会被阻止，也就是redis的持久化功能暂时失效。默认为no，这样能保证数据安全

5：auto-aof-rewrite-min-size：设置一个最小大小，是为了防止在aof很小时就触发重写

6：auto-aof-rewrite-percentage：设置自动进行AOF重写的基准值，也就是重写启动时的AOF文件大小，假如redis自启动至今还没有进行过重写，那么启动时aof文件的大小会被作为基准值。这个基准值会和当前的aof大小进行比较。如果当前aof大小超出所设置的增长比例，则会触发重写。如果设置auto-aof-rewrite-percentage为0，则会关闭此重写功能

AOF日志恢复

如果在追加日志时，恰好遇到磁盘空间满或断电等情况，导致日志写入不完整，也没有关系，Redis提供了redis-check-aof工具，可以用来进行日志修复，基本步骤如下：

1：备份被写坏的AOF文件
2：运行redis-check-aof –fix进行修复
3：用diff -u来看下两个文件的差异，确认问题点
4：重启redis，加载修复后的AOF文件

AOF重写

AOF采用文件追加方式，这会导致AOF文件越来越大.

为此，Redis提供了AOF文件重写（rewrite）机制，即当AOF文件的大小超过所设定的阈值时，Redis就会启动AOF文件的内容压缩，只保留可以恢复数据的最小指令集。

可以使用命令bgrewriteaof

AOF重写的触发机制

Redis是这样工作的：

Redis会记录上次重写时的AOF大小。

假如自启动至今还没有进行过重写，那么启动时AOF文件的大小会被作为基准值，这个基准值会和当前的AOF大小进行比较，如果当前AOF大小超出所设置的增长比例，则会触发重写。

另外，你还需要设置一个最小大小，是为了防止在AOF很小时就触发重写

AOF重写的基本原理

1：在重写开始前，redis会创建一个“重写子进程”，这个子进程会读取现有的AOF文件，并将其包含的指令进行分析压缩并写入到一个临时文件中。

2：与此同时，主进程会将新接收到的写指令一边累积到内存缓冲区中，一边继续写入到原有的AOF文件中，这样做是保证原有的AOF文件的可用性，避免在重写过程中出现意外。

3：当“重写子进程”完成重写工作后，它会给父进程发一个信号，父进程收到信号后就会将内存中缓存的写指令追加到新AOF文件中

4：当追加结束后，redis就会用新AOF文件来代替旧AOF文件，之后再有新的写指令，就都会追加到新的AOF文件中

5：重写aof文件的操作，并没有读取旧的aof文件，而是将整个内存中的数据库内容用命令的方式重写了一个新的aof文件，这点和快照有点类似

RDB+AOF混合方式概述

RDB+AOF的混合方式是：先使用RDB进行快照存储，然后使用AOF持久化记录所有的写操作，当重写策略满足或手动触发重写的时候，将最新的数据存储为新的RDB记录。

这样的话，重启服务的时候会从RDB和AOF两部分恢复数据，既保证了数据完整性，又提高了恢复数据的性能。

开启混合方式：

设置aof-use-rdb-preamble的值为 yes

数据的恢复顺序

1：判断是否开启AOF持久化，若开启了AOF，则使用AOF持久化文件恢复数据

2：如果AOF文件不存在，否则使用RDB持久化文件恢复数据

3：如果AOF文件和RDB文件都不存在则直接启动Redis

4：如果AOF或RDB文件出现错误，则启动失败返回错误信息

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