1、为什么redis要持久化？

1. 将redis作为数据库来使用；
2. 将redis作为写缓冲（读缓冲不需要持久化）；
3. 当redis崩溃（crash）时，可以很快从磁盘恢复数据，否则会引起缓存雪崩；

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2、持久化概述

redis支持RDB和AOF两种持久化方式。

redis.conf中可配置RDB持久化文件和AOF持久化文件的位置和文件名。

# 持久化文件位置
dir ./
# 快照文件名
dbfilename dump.rdb
# AOF文件名
appendfilename appendonly.aof

RDB通过快照完成持久化，发生快照的条件如下：

• 根据配置规则自动快照；
• 用户执行save或bgsave命令；
• 执行flushall；
• 主从复制；

redis启动后会读取RDB文件。

redis允许同时开启RDB和AOF，redis重启后会使用AOF文件恢复数据，因为AOF方式可能丢失的数据更少。

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3、RDB方式

3.1、自动快照

默认的redis.conf中有如下配置

#?每900秒有一个或一个以上的键被更改则进行快照，多个save之间是或的关系
save 900 1?
save 300 10
save 60 10000

自动快照是异步的，并不会阻塞客户端请求。

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3.2、save或bgsave

save命令是同步操作，阻塞所有客户端请求，生产上避免使用。

bgsave后台异步执行，响应客户端请求，执行bgsave会立即返回OK，想知道快照是否完成可以通过lastsave命令查看最后一次快照时间。

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3.3、flushall

执行flushall时，只要自动快照条件不为空，无论是够满足自动快照条件，都会进行一次快照。

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3.4、快照原理

1. redis使用fork函数复制一份当前进程（父进程）的副本（子进程）
2. 父进程继续接收并处理客户端请求，而子进程将内存数据写入磁盘中的临时文件
3. 当子进程写完所有数据后用临时文件替换旧的RDB文件

在执行fork函数时操作系统（类Unix系统）会使用写时复制（copy-on-write）策略，即fork函数发生的一刻父子进程共享同一内存数据，当父进程要更改其中某片数据时（如执行一个命令），操作系统会将该片数据复制一份以保证子进程的数据不受影响，因此新的RDB文件存储的是执行fork函数一刻的内存数据。

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4、AOF方式

AOF会将redis执行的每一条写命令追加到磁盘文件中。

默认情况下redis没有开启AOF，可通过如下配置开启。

appendonly yes

AOF文件中保存的就是redis通信协议的内容。

比如我执行一条set age 10命令，则AOF文件内容如下。

*3
$3
set
$3
age
$2
10

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4.1、优化AOF文件

比如执行了两条命令set age 10和set age 12，其实AOF只用保存第二条命令就行了，因为第二条命令会覆盖第一条命令。

如果冗余命令过多，会导致AOF文件过大而内存数据并没有多少，针对这种情况每达到一定条件（见如下配置）时redis会对AOF文件进行重写。

# 当前AOF文件大小超过上一次重写的AOF文件大小的百分之多少时就重写
auto-aof-rewrite-percentage 100 
# 允许重写的最小AOF文件大小
auto-aof-rewrite-min-size 64mb 

也可以执行bgrewriteaof命令手动重写。

即使BGREWRITEAOF执行失败，也不会有任何数据丢失，因为旧的AOF文件在BGREWRITEAOF 成功之前不会被修改。

AOF重写过程：

1. 从主进程中fork出子进程，并拿到fork时的AOF文件数据写到一个临时AOF文件中；
2. 在重写过程中，redis收到的命令会同时写到AOF缓冲区和重写缓冲区中，这样保证重写不丢失重写过程中的命令；
3. 重写完成后通知主进程，主进程会将AOF缓冲区中的数据追加到子进程生成的文件中；
4. redis会原子的将旧文件替换为新文件，并开始将数据写入到新的aof文件上；

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4.2、同步磁盘数据

AOF持久化会将命令记录在AOF文件中，但由于操作系统的缓存限制，数据并没有真正写入磁盘，而是进行了系统的磁盘缓存，默认情况下系统每30秒进行一次同步，如果这30秒期间系统异常退出则会导致数据丢失。

可通过如下配置设置同步时机。

# 总是同步
appendfsync always
# 每秒同步一次（默认）
appendfsync everysec
# 由操作系统决定（30秒）
appendfsync no

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5、设置了过期时间的key会持久化吗？

现有如下操作

set age 10

expire age 60

save

ttl age? --50

shutdown nosave

--过10秒

./redis-server

ttl age --显示40 or 50?

正确答案是10，说明expire记录的是一个时间戳，即使redis服务停止了，停止期间这10秒的时间仍然是有效的

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