Redis 지속성 메커니즘 분석 예시

Redis는 데이터를 메모리에 저장하며 프로세스가 종료되면 데이터가 손실됩니다. Redis의 지속성 메커니즘을 통해 메모리의 데이터를 디스크에 저장할 수 있으며, 디스크 파일에서 데이터를 로드하여 다시 시작한 후 메모리를 다시 채울 수 있습니다.

Redis는 전체 미러 RDB와 증분 지속성 AOF라는 두 가지 지속성 메커니즘을 지원합니다.

RDB는 만료되지 않은 모든 키-값 쌍을 Redis에 저장하는 Redis의 스냅샷입니다.

redis.conf에서 RDB를 구성하세요:redis.conf中配置RDB:

dbfilename dump.rdb
dir /var/lib/redis



save 900 1 save 300 10 save 60 10000 save "" stop-writes-on-bgsave-error yes rdbcompression yes rdbchecksum yes

每次redis进程启动时会先检查rdb文件是否存在，若存在则将文件中的内容加载到内存中。

redis自动更新RDB文件时会fork一个子进程执行快照保存工作，在保存期间主进程可以正常的提供服务。

我们同样可以通过指令保存快照:

• save: 以阻塞的方式保存快照，保存期间redis不能处理其它请求

• bgsave: fork一个子进程完成保存工作，保存期间不会影响redis的正常服务。

lastsave命令可以得到最新的RDB文件创建时间戳，可以用来检查保存是否成功。

RDB作为数据库快照，每次创建都需要将整个数据库写入到文件。这是一个非常耗时的操作，因此也难以频繁进行，在出现异常时可能丢失大量数据。

Redis提供了增量式持久化工具AOF(Append Only ile), AOF通过记录Redis数据库中所有写指令进行持久化。AOF文件中以Redis通信协议的格式存储指令。

当Redis进程启动时会检查AOF文件是否存在，若存在则依次执行AOF中的指令恢复数据。

Redis每次执行写指令时都会向AOF文件中添加一条日志，但新的记录不会立即写入磁盘(fsync)而是缓存在写入缓冲区中。

我们可以配置将缓冲区中的数据写入磁盘的策略，避免数据丢失。

将缓冲区中数据写入磁盘是一个耗时操作，频繁写磁盘会对性能造成影响但是Redis崩溃丢失数据也较少，因此我们需要根据应用场景进行权衡。

AOF中可能会记录多余的指令，若我们对同一个key执行了100次set指令, AOF文件中就会有100条记录但只仅保留最后一条set指令即可恢复数据。AOF重写会整理AOF文件清理不必要的指令日志（如删除被覆盖的set指令），减少AOF文件大小。

redis 采用后台重写的策略，即 fork 一个子进程把整理后的 AOF 写入到临时文件中。使用BGREWRITEAOF可以手动触发后台重写操作。

实际上AOF重写不会读取原来的AOF文件，子进程会带有一份当前数据的副本，并根据该副本直接生成新的AOF文件。

主进程在重写期间将新增的写操作写入原来的 AOF文件 和 AOF重写缓存 中，即使重写失败原来的AOF文件仍保存了完整的数据。当子进程完成AOF重写后会向主进程发送信号，主进程收到该信号后会将AOF重写缓存中的内容写入新的AOF文件，然后用新的AOF文件覆盖原有文件。

在redis.conf

appendonly yes  
  

appendfilename appendonly.aof  
  


appendfsync everysec 

    no-appendfsync-on-rewrite no   
  


auto-aof-rewrite-percentage 100  
  

auto-aof-rewrite-min-size 64mb

redis 프로세스가 시작될 때마다 먼저 rdb 파일이 존재하는지 확인하고, 파일 내용이 로드됩니다. 메모리.

redis가 RDB 파일을 자동으로 업데이트하면 하위 프로세스를 포크하여 스냅샷 저장을 수행합니다. 저장 기간 동안 기본 프로세스는 정상적인 서비스를 제공할 수 있습니다.

다음 명령을 통해 스냅샷을 저장할 수도 있습니다:🎜

• 🎜save: 스냅샷을 차단 방식으로 저장합니다. Redis는 다른 것을 처리할 수 없습니다. 요청 중 저장 🎜
• 🎜bgsave: 저장 작업을 완료하기 위해 하위 프로세스를 포크합니다. Redis의 일반적인 서비스는 저장 기간 동안 영향을 받지 않습니다. 🎜

🎜lastsave 명령은 저장 성공 여부를 확인하는 데 사용할 수 있는 최신 RDB 파일 생성 타임스탬프를 가져올 수 있습니다. 🎜🎜RDB는 데이터베이스 스냅샷이며, 생성될 때마다 전체 데이터베이스를 파일에 작성해야 합니다. 이는 시간이 많이 걸리는 작업이므로 자주 수행하기 어렵고, 예외가 발생하면 많은 양의 데이터가 손실될 수 있습니다. 🎜🎜Redis는 증분 지속성 도구 AOF(Append Only ile)를 제공합니다. AOF는 Redis 데이터베이스에 모든 쓰기 명령을 기록하여 지속성을 수행합니다. 지침은 Redis 통신 프로토콜 형식으로 AOF 파일에 저장됩니다. 🎜🎜Redis 프로세스가 시작되면 AOF 파일이 있는지 확인하고, 존재하는 경우 AOF의 명령을 순차적으로 실행하여 데이터를 복원합니다. 🎜🎜Redis는 쓰기 명령을 실행할 때마다 AOF 파일에 로그를 추가하지만 새 레코드는 디스크에 즉시 기록되지 않고(fsync) 쓰기 버퍼에 캐시됩니다. 🎜🎜데이터 손실을 방지하기 위해 버퍼의 데이터를 디스크에 쓰는 전략을 구성할 수 있습니다. 🎜🎜버퍼의 데이터를 디스크에 쓰는 작업은 시간이 많이 걸리는 작업입니다. 디스크에 자주 쓰면 성능에 영향을 주지만 Redis는 충돌하고 데이터 손실이 적으므로 애플리케이션 시나리오에 따라 절충해야 합니다. 🎜🎜중복된 명령이 AOF에 기록될 수 있습니다. 동일한 키에 대해 설정 명령을 100번 실행하면 AOF 파일에 100개의 레코드가 있지만 데이터를 복구하기 위해 마지막 설정 명령만 유지됩니다. AOF 재작성은 AOF 파일을 구성하고 불필요한 명령 로그를 정리하며(예: 덮어쓴 설정 명령 삭제) AOF 파일 크기를 줄입니다. 🎜🎜redis는 백그라운드 재작성 전략을 채택합니다. 즉, 정렬된 AOF를 임시 파일에 쓰기 위해 하위 프로세스를 포크하는 것입니다. 백그라운드 재작성 작업을 수동으로 트리거하려면 BGREWRITEAOF를 사용하세요. 🎜🎜실제로 AOF 재작성은 원본 AOF 파일을 읽지 않습니다. 하위 프로세스는 현재 데이터의 복사본을 가지며 복사본을 기반으로 새 AOF 파일을 직접 생성합니다. 🎜🎜기본 프로세스는 다시 쓰기 기간 동안 원본 AOF 파일과 AOF 다시 쓰기 캐시에 새 쓰기 작업을 씁니다. 다시 쓰기가 실패하더라도 원본 AOF 파일은 여전히 ​​전체 데이터를 저장합니다. 하위 프로세스가 AOF 재작성을 완료하면 메인 프로세스에 신호를 보냅니다. 신호를 받은 후 메인 프로세스는 AOF 재작성 캐시의 내용을 새 AOF 파일에 쓴 다음 원본 파일을 새 파일로 덮어씁니다. AOF 파일. 🎜🎜redis.conf에서 AOF 구성:🎜rrreee🎜Redis는 시작 시 또는 마지막 재작성 후 AOF 파일의 크기를 기록합니다. 새 데이터의 크기가 원래 크기의 100%에 도달합니다. (auto -aof-rewrite-percentage 구성)은 재작성을 트리거합니다. 🎜🎜다시 쓰기 작업은 현재 AOF 파일 크기가 auto-aof-rewrite-min-size보다 큰 경우에만 수행됩니다. 그렇지 않으면 새 데이터의 양이 지정된 비율을 초과하더라도 다시 쓰기가 수행되지 않습니다. 이렇게 하면 원본 파일이 너무 작아서 초기에 자주 다시 쓰는 문제를 피할 수 있습니다. 🎜

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