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面试必问的 Redis：RDB、AOF、混合持久化( 三 )

Redis


 
AOF 的缺点
1）对于相同的数据集，AOF 文件的大小一般会比 RDB 文件大 。
 
2）根据所使用的 fsync 策略，AOF 的速度可能会比 RDB 慢 。通常 fsync 设置为每秒一次就能获得比较高的性能，而关闭 fsync 可以让 AOF 的速度和 RDB 一样快 。
 
3）AOF 在过去曾经发生过这样的 bug ：因为个别命令的原因，导致 AOF 文件在重新载入时，无法将数据集恢复成保存时的原样 。（举个例子，阻塞命令 BRPOPLPUSH 就曾经引起过这样的 bug ）。虽然这种 bug 在 AOF 文件中并不常见，但是相较而言，RDB 几乎是不可能出现这种 bug 的 。
 
相关源码在 aof.c，核心方法是：feedAppendOnlyFile、flushAppendOnlyFile
 
混合持久化的实现原理、优缺点
 
描述：混合持久化并不是一种全新的持久化方式，而是对已有方式的优化 。混合持久化只发生于 AOF 重写过程 。使用了混合持久化，重写后的新 AOF 文件前半段是 RDB 格式的全量数据，后半段是 AOF 格式的增量数据 。
 
整体格式为：[RDB file][AOF tail]
 
开启：混合持久化的配置参数为 aof-use-rdb-preamble，配置为 yes 时开启混合持久化，在 redis 4 刚引入时，默认是关闭混合持久化的，但是在 redis 5 中默认已经打开了 。
 
关闭：使用 aof-use-rdb-preamble no 配置即可关闭混合持久化 。
 
混合持久化本质是通过 AOF 后台重写（bgrewriteaof 命令）完成的，不同的是当开启混合持久化时，fork 出的子进程先将当前全量数据以 RDB 方式写入新的 AOF 文件，然后再将 AOF 重写缓冲区（aof_rewrite_buf_blocks）的增量命令以 AOF 方式写入到文件，写入完成后通知主进程将新的含有 RDB 格式和 AOF 格式的 AOF 文件替换旧的的 AOF 文件 。
 
优点：结合 RDB 和 AOF 的优点, 更快的重写和恢复 。
 
缺点：AOF 文件里面的 RDB 部分不再是 AOF 格式，可读性差 。
 
相关源码在 aof.c，核心方法是：rewriteAppendOnlyFile
 
为什么需要 AOF 重写
 
AOF 持久化是通过保存被执行的写命令来记录数据库状态的，随着写入命令的不断增加，AOF 文件中的内容会越来越多，文件的体积也会越来越大 。
 
如果不加以控制，体积过大的 AOF 文件可能会对 Redis 服务器、甚至整个宿主机造成影响，并且 AOF 文件的体积越大，使用 AOF 文件来进行数据还原所需的时间就越多 。
 
举个例子，如果你对一个计数器调用了 100 次 INCR，那么仅仅是为了保存这个计数器的当前值，AOF 文件就需要使用 100 条记录 。
 
然而在实际上，只使用一条 SET 命令已经足以保存计数器的当前值了，其余 99 条记录实际上都是多余的 。
 
为了处理这种情况，Redis 引入了 AOF 重写：可以在不打断服务端处理请求的情况下，对 AOF 文件进行重建（rebuild） 。
 
AOF 重写
 
描述：Redis 生成新的 AOF 文件来代替旧 AOF 文件，这个新的 AOF 文件包含重建当前数据集所需的最少命令 。具体过程是遍历所有数据库的所有键，从数据库读取键现在的值，然后用一条命令去记录键值对，代替之前记录这个键值对的多条命令 。
 
命令：有两个 Redis 命令可以用于触发 AOF 重写，一个是 BGREWRITEAOF 、另一个是 REWRITEAOF 命令；
 
开启：AOF 重写由两个参数共同控制，auto-aof-rewrite-percentage 和 auto-aof-rewrite-min-size，同时满足这两个条件，则触发 AOF 后台重写 BGREWRITEAOF 。
// 当前AOF文件比上次重写后的AOF文件大小的增长比例超过100auto-aof-rewrite-percentage 100 // 当前AOF文件的文件大小大于64MBauto-aof-rewrite-min-size 64mb 
关闭：auto-aof-rewrite-percentage 0，指定0的百分比，以禁用自动AOF重写功能 。
auto-aof-rewrite-percentage 0 
REWRITEAOF：进行 AOF 重写，但是会阻塞主进程，服务器将无法处理客户端发来的命令请求，通常不会直接使用该命令 。
 
BGREWRITEAOF：fork 子进程来进行 AOF 重写，阻塞只会发生在 fork 子进程的时候，之后主进程可以正常处理请求 。
 
REWRITEAOF 和 BGREWRITEAOF 的关系与 SAVE 和 BGSAVE 的关系类似 。
 
相关源码在 aof.c，核心方法是：rewriteAppendOnlyFile
 
AOF 后台重写存在的问题
 
AOF 后台重写使用子进程进行从写，解决了主进程阻塞的问题，但是仍然存在另一个问题：子进程在进行 AOF 重写期间，服务器主进程还需要继续处理命令请求，新的命令可能会对现有的数据库状态进行修改，从而使得当前的数据库状态和重写后的 AOF 文件保存的数据库状态不一致 。


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