redis中RDB持久化詳解

redis中RDB持久化詳解

redis 相對于?memcache 等其他的緩存產(chǎn)品,有一個比較明顯的優(yōu)勢就是 Redis 不僅僅支持簡單的key-value類型的數(shù)據(jù),同時還提供list,set,zset,hash等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲。這幾種豐富的數(shù)據(jù)類型我們花了兩篇文章進行了詳細的介紹,接下來我們要介紹 Redis 的另外一大優(yōu)勢——持久化。(推薦:redis視頻教程

由于 Redis 是一個內(nèi)存數(shù)據(jù)庫,所謂內(nèi)存數(shù)據(jù)庫,就是將數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容保存在內(nèi)存中,這與傳統(tǒng)的mysqloracle等關(guān)系型數(shù)據(jù)庫直接將內(nèi)容保存到硬盤中相比,內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的讀寫效率比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫要快的多(內(nèi)存的讀寫效率遠遠大于硬盤的讀寫效率)。但是保存在內(nèi)存中也隨之帶來了一個缺點,一旦斷電或者宕機,那么內(nèi)存數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)將會全部丟失。

為了解決這個缺點,Redis提供了將內(nèi)存數(shù)據(jù)持久化到硬盤,以及用持久化文件來恢復數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的功能。Redis 支持兩種形式的持久化,一種是RDB快照(snapshotting),另外一種是AOF(append-only-file)。本篇博客先對 RDB 快照進行介紹。

1、RDB 簡介

RDB是Redis用來進行持久化的一種方式,是把當前內(nèi)存中的數(shù)據(jù)集快照寫入磁盤,也就是 Snapshot 快照(數(shù)據(jù)庫中所有鍵值對數(shù)據(jù))。恢復時是將快照文件直接讀到內(nèi)存里。

回到頂部

2、觸發(fā)方式

RDB 有兩種觸發(fā)方式,分別是自動觸發(fā)和手動觸發(fā)。

①、自動觸發(fā)

redis.conf 配置文件中的 SNAPSHOTTING 下

redis中RDB持久化詳解

①、save:這里是用來配置觸發(fā) Redis的 RDB 持久化條件,也就是什么時候?qū)?nèi)存中的數(shù)據(jù)保存到硬盤。比如“save m n”。表示m秒內(nèi)數(shù)據(jù)集存在n次修改時,自動觸發(fā)bgsave(這個命令下面會介紹,手動觸發(fā)RDB持久化的命令)

默認如下配置:

save?900?1:表示900?秒內(nèi)如果至少有?1?個?key?的值變化,則保存 save?300?10:表示300?秒內(nèi)如果至少有?10?個?key?的值變化,則保存 save?60?10000:表示60?秒內(nèi)如果至少有?10000?個?key?的值變化,則保存

當然如果你只是用Redis的緩存功能,不需要持久化,那么你可以注釋掉所有的 save 行來停用保存功能。可以直接一個空字符串來實現(xiàn)停用:save “”

②、stop-writes-on-bgsave-Error :默認值為yes。當啟用了RDB且最后一次后臺保存數(shù)據(jù)失敗,Redis是否停止接收數(shù)據(jù)。這會讓用戶意識到數(shù)據(jù)沒有正確持久化到磁盤上,否則沒有人會注意到災難(disaster)發(fā)生了。如果Redis重啟了,那么又可以重新開始接收數(shù)據(jù)了

③、rdbcompression ;默認值是yes。對于存儲到磁盤中的快照,可以設置是否進行壓縮存儲。如果是的話,redis會采用LZF算法進行壓縮。如果你不想消耗CPU來進行壓縮的話,可以設置為關(guān)閉此功能,但是存儲在磁盤上的快照會比較大。

④、rdbchecksum :默認值是yes。在存儲快照后,我們還可以讓redis使用CRC64算法來進行數(shù)據(jù)校驗,但是這樣做會增加大約10%的性能消耗,如果希望獲取到最大的性能提升,可以關(guān)閉此功能。

⑤、dbfilename :設置快照的文件名,默認是 dump.rdb

⑥、dir:設置快照文件的存放路徑,這個配置項一定是個目錄,而不能是文件名。默認是和當前配置文件保存在同一目錄。

也就是說通過在配置文件中配置的 save 方式,當實際操作滿足該配置形式時就會進行 RDB 持久化,將當前的內(nèi)存快照保存在 dir 配置的目錄中,文件名由配置的 dbfilename 決定。

②、手動觸發(fā)

手動觸發(fā)Redis進行RDB持久化的命令有兩種:

1、save

該命令會阻塞當前Redis服務器,執(zhí)行save命令期間,Redis不能處理其他命令,直到RDB過程完成為止。

顯然該命令對于內(nèi)存比較大的實例會造成長時間阻塞,這是致命的缺陷,為了解決此問題,Redis提供了第二種方式。

2、bgsave

執(zhí)行該命令時,Redis會在后臺異步進行快照操作,快照同時還可以響應客戶端請求。具體操作是Redis進程執(zhí)行fork操作創(chuàng)建子進程,RDB持久化過程由子進程負責,完成后自動結(jié)束。阻塞只發(fā)生在fork階段,一般時間很短。

基本上 Redis 內(nèi)部所有的RDB操作都是采用 bgsave 命令。

ps:執(zhí)行執(zhí)行 flushall 命令,也會產(chǎn)生dump.rdb文件,但里面是空的,無意義

3、恢復數(shù)據(jù)

將備份文件 (dump.rdb) 移動到 redis 安裝目錄并啟動服務即可,redis就會自動加載文件數(shù)據(jù)至內(nèi)存了。Redis 服務器在載入 RDB 文件期間,會一直處于阻塞狀態(tài),直到載入工作完成為止。

獲取 redis 的安裝目錄可以使用 config get dir 命令

redis中RDB持久化詳解

4、停止 RDB 持久化

有些情況下,我們只想利用Redis的緩存功能,并不像使用 Redis 的持久化功能,那么這時候我們最好停掉 RDB 持久化。可以通過上面講的在配置文件 redis.conf 中,可以注釋掉所有的 save 行來停用保存功能或者直接一個空字符串來實現(xiàn)停用:save “”

也可以通過命令:

redis-cli?config?set?save?"?"

回到頂部

5、RDB 的優(yōu)勢和劣勢

①、優(yōu)勢

1.RDB是一個非常緊湊(compact)的文件,它保存了redis 在某個時間點上的數(shù)據(jù)集。這種文件非常適合用于進行備份和災難恢復。

2.生成RDB文件的時候,redis主進程會fork()一個子進程來處理所有保存工作,主進程不需要進行任何磁盤IO操作。

3.RDB 在恢復大數(shù)據(jù)集時的速度比 AOF 的恢復速度要快。

②、劣勢

1、RDB方式數(shù)據(jù)沒辦法做到實時持久化/秒級持久化。因為bgsave每次運行都要執(zhí)行fork操作創(chuàng)建子進程,屬于重量級操作(內(nèi)存中的數(shù)據(jù)被克隆了一份,大致2倍的膨脹性需要考慮),頻繁執(zhí)行成本過高(影響性能)

2、RDB文件使用特定二進制格式保存,Redis版本演進過程中有多個格式的RDB版本,存在老版本Redis服務無法兼容新版RDB格式的問題(版本不兼容)

3、在一定間隔時間做一次備份,所以如果redis意外down掉的話,就會丟失最后一次快照后的所有修改(數(shù)據(jù)有丟失)

回到頂部

6、RDB 自動保存的原理

Redis有個服務器狀態(tài)結(jié)構(gòu):

struct?redisService{ ?????//1、記錄保存save條件的數(shù)組 ?????struct?saveparam?*saveparams; ?????//2、修改計數(shù)器 ?????long?long?dirty; ?????//3、上一次執(zhí)行保存的時間 ?????time_t?lastsave; ? }

①、首先看記錄保存save條件的數(shù)組 saveparam,里面每個元素都是一個 saveparams 結(jié)構(gòu):

struct?saveparam{ ?????//秒數(shù) ?????time_t?seconds; ?????//修改數(shù) ?????int?changes; };

前面我們在 redis.conf 配置文件中進行了關(guān)于save 的配置:

save?900?1:表示900?秒內(nèi)如果至少有?1?個?key?的值變化,則保存 save?300?10:表示300?秒內(nèi)如果至少有?10?個?key?的值變化,則保存 save?60?10000:表示60?秒內(nèi)如果至少有?10000?個?key?的值變化,則保存

那么服務器狀態(tài)中的saveparam 數(shù)組將會是如下的樣子:

redis中RDB持久化詳解

②、dirty 計數(shù)器和lastsave 屬性

dirty 計數(shù)器記錄距離上一次成功執(zhí)行 save 命令或者 bgsave 命令之后,Redis服務器進行了多少次修改(包括寫入、刪除、更新等操作)。

lastsave 屬性是一個時間戳,記錄上一次成功執(zhí)行 save 命令或者 bgsave 命令的時間。

通過這兩個命令,當服務器成功執(zhí)行一次修改操作,那么dirty 計數(shù)器就會加 1,而lastsave 屬性記錄上一次執(zhí)行save或bgsave的時間,Redis 服務器還有一個周期性操作函數(shù) severCron ,默認每隔 100 毫秒就會執(zhí)行一次,該函數(shù)會遍歷并檢查 saveparams 數(shù)組中的所有保存條件,只要有一個條件被滿足,那么就會執(zhí)行 bgsave 命令。

執(zhí)行完成之后,dirty 計數(shù)器更新為 0 ,lastsave 也更新為執(zhí)行命令的完成時間。

更多redis知識請關(guān)注redis視頻教程欄目。

以上就是

? 版權(quán)聲明
THE END
喜歡就支持一下吧
點贊7 分享