Redis 面试：简述 Redis 持久化中 RDB 以及 AOF 方案的优缺点

让我们用重点研究 Redis 的 RDB 和 AOF 持久性方案来学习 Redis。

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主题：Redis 架构

想象一种系统，轻量和高效，专为快速存储和检索数据而设计。请允许我介绍名为 Redis 的奇迹！

Redis（Remote Dictionary Server）是一种内存数据结构存储。它可以用作数据库、缓存和消息代理。“内存”部分意味着它主要存储数据在 RAM 中，这使数据操作变得非常快速，因为从和写入主内存可以以更快的速度进行。

其结构基于服务器-客户端架构。这意味着每个 Redis 设置都有一个 Redis 服务器和一个或多个 Redis 客户端；想象一场对话，客户端不断请求，服务器回复。

我们有几个组件在 Redis 架构中处于作用：

• Redis 客户端：它们可以是不同的应用程序或同一应用程序的多个实例。他们要求，服务器响应。
• Redis 服务器：服务器管理数据存储并响应客户端的命令。
• Redis 数据：Redis 的核心是数据存储，这是我们的 Redis 架构的关键部分。

现在，正如我们所看到的，Redis 是一个内存数据结构存储。然而，Redis 的一个重要特性是它可以在磁盘上持久化数据。它可以记录每次客户端传递的写操作，因此为内存数据库提供了高级数据安全性。

这就是 Redis 架构的简要概述！

主题：Redis 持久性概述

Redis，一种内存数据结构存储，用于处理 lightning-fast 的数据操作。然而，由于它存储数据在 RAM 中，因此数据持久性问题成为了关注的焦点。Redis 是如何确保数据的长期存在性？

Redis 为此提供了两种方法来确保数据持久性：RDB（Redis 数据库）和AOF（追加只写文件）。

• RDB 持久性：这种方法在特定时间点对数据集进行一次点击保存并将其保存在磁盘上以二进制格式进行保存。这些“快照”是紧凑的并且加载速度很快，因此 RDB 是一个出色的备份选项。
• AOF 持久性：它记录所有来自服务器的写命令并将其保存在一个文件中。当服务器重新启动时，它使用这个文件来重建数据的状态。由于所有执行的命令都被 Redis 保存，您可以根据服务器的数据持久性级别来同步文件，每次写入命令，每秒或几乎不经常。

两种方法都有自己的优缺点，选择使用哪种方法完全取决于您的特定使用情况。在某些情况下，两种方法的组合可能是一个理想的解决方案。
在下一节中，我们将详细讨论这些持久性技术，这将为您提供更深的了解，并帮助您作出更明智的决定。

主题：Redis RDB 持久性

让我们来讲述 RDB 持久性 的故事。RDB（Redis 数据库）是 Redis 的一个非常方便的持久性格式。在这种方法中，Redis 服务器在特定时间点创建数据集的点击保存。想象一下，这就像创建定期的数据备份，在某些场景下非常有用。

RDB 的操作非常简单。在配置的间隔内，Redis 父进程会 fork 一个子进程。父进程继续为客户端服务，而子进程开始在磁盘上写 RDB 文件。这样，数据库就可以继续处理客户端请求，而创建快照的同时。

当子进程完成保存 RDB 文件时，它会替换旧的快照。子进程然后退出并向父进程发送成功信号。如果在保存过程中出现错误，子进程会向父进程发送错误信号。

RDB 持久性有自己的优势：

• 它是为灾难恢复而设计的。您可以配置 Redis 在每分钟或每几秒内创建快照。如果发生灾难性事件，您最多只会丢失一分钟的数据。
• 快照是以分秒内的速度创建的，并且是完整的。

RDB 快照生成过程非常快速并不会影响 Redis 服务器为写请求处理的性能。此外，它创建了紧凑的文件，Redis 可以很快地在服务器启动时消耗它们，减少了停机时间。

然而，与所有其他技术一样，RDB 持久性也有自己的缺点：

• RDB 是一个点到时间的快照系统，这意味着它不会记录每个单独的写操作。因此，在发生崩溃或故障时，您可能会丢失未包含在最后一次快照中的数据。
• 尽管是自动过程，快照生成可能会对大型数据库资源密集，导致服务的降级期间。

在这些信息的基础上，很明显，虽然 RDB 在数据备份和灾难恢复方面有许多优势，但它可能不是应用程序需要高数据持久性的最佳解决方案。

与两面的故事一样，这只是我们持久性故事的一半。在下一课中，我们将探讨 AOF（追加只写文件）持久性的内容和外容。

主题：Redis AOF持久化

现在我们已经对 Redis 的 RDB 持久化有了深入的理解，让我们来关注另一种方法：追加只写文件（AOF）。

与 RDB 持久化不同，AOF 采用了更全面的方法。每次执行写命令时，Redis 都会记录它们。真的，每一个。这些命令然后保存到一个追加只写文件中，因此得名。

当 Redis 重新启动时，它使用这个文件来还原其以前的状态。命令按顺序执行，以重新创建数据。

AOF 持久化的一个优点是其持久性。由于每次写操作都会记录，您有了所有变化的详细帐户。它也许会让你兴奋地知道，Redis 提供了可调的持久性级别：

• 您可以设置 Redis 在写入命令时同步此日志文件
• 或者，Redis 可以在每秒钟同步此文件
• 或者，您可能会相信您的电源供应的稳定性并非常频繁地同步！

想象一下！完全控制您的数据库持久性方法！

然而，AOF 持久化也有自己的优缺点。在下一课中，我们将比较 RDB 和 AOF，比较其强项，并帮助您了解何时使用哪一个。

主题：Redis RDB 与 AOF 持久化

当谈到 Redis 和数据持久性时，RDB 和 AOF 是两个英雄。然而，他们各有自己的优势和劣势。

首先，RDB 持久化创建在特定时间间隔内定期创建的数据集的快照。因此，在意外关闭时，您可以还原数据到最后一次快照。

然而，这可能意味着写入后的数据将永远丢失！虽然 RDB 文件创建快速并不消耗太多内存，但处理较大数据库时可能会导致输入/输出操作的减慢。

另一方面，AOF 持久化记录每次收到的写命令。这可能有好处。因为所有数据都会立即记录下来，所以没有丢失的数据。但是，日志文件可能会变得非常大，并且可能会引入延迟。

最终，RDB 和 AOF 之间的选择取决于您的使用场景。如果您不能忍受任何数据丢失，AOF 是最好的选择。但是，如果数据可以轻松重建并且需要更快的备份和恢复，那么 RDB 可能是更好的选择。

在许多情况下，同时使用 RDB 和 AOF 可能会为您提供两者的好处。您将获得 AOF 持久性和 RDB 快速备份和数据恢复的好处。

中文翻译：

主题：实现 Redis 持久化

Redis 的持久化配置灵活性是其强项之一。根据需要，您可以选择 RDB、AOF 或者两者。下面是如何实现它们：

1. 实现 RDB 持久化：启用 RDB 持久化主要涉及配置 Redis 配置文件（redis.conf）中保存数据的频率。这是通过 save 配置直接指令来控制的。语法是 save <seconds> <changes>，其中 <seconds> 指定了一定数量的秒数，<changes> 指定了最小数量的更改。您可以在 redis.conf 文件中为更细的控制具有多个 save 直接指令。
2. 实现 AOF 持久化：要启用 AOF 持久化，您需要更新 appendonly 配置直接指令在 redis.conf 文件中为 yes。另一个重要的直接指令是 appendfsync，它定义了数据写入 AOF 文件的频率。它可以设置为 always（每次写入时 fsync）、everysec（每秒 fsync）或 no（只有 Redis 决定 fsync）。
3. 使用 RDB 和 AOF 同时：两种持久性方法可以同时使用，只需在 redis.conf 文件中启用其相应的直接指令。您将获得 RDB 的点到时快照和 AOF 的持久性。

而且，就是这样！根据应用程序的需要，您已经配置了 Redis 持久性。在困惑时，请记住 RDB 和 AOF 持久性之间的主要差异和其应用场景。

主题：回和评估

我们在这些课程中讨论了许多内容：

1. Redis 架构：我们深入探讨了 Redis，特别是作为内存数据结构存储的情况。
2. Redis 持久化概述：我们讨论了 Redis 处理数据持久化的方式并讨论了其中的一些交换。
3. Redis RDB 持久化：我们探讨了 RDB 持久化方案，其工作原理和其可能的优势。
4. Redis AOF 持久化：我们类似地研究了 AOF 持久化方案和其应用场景。
5. Redis RDB vs. AOF：我们比较了这两种持久性方法，特别是在性能、数据安全和应用场景方面。
6. 实现 Redis 持久化：我们将我们的知识应用到不同的场景中，链接了不同类型的持久性。

我希望这些课程清楚地解释了 Redis、RDB 和 AOF。现在，是时候看看你已经学到了。请耐心地回答以下问题。不要担心，如果你不能回答所有问题，真正的学习通常发生在找答案的过程中，而不是展示你已经知道的！

1. 描述 AOF 和 RDB 持久化之间的基本差异。
2. 在哪些情况下您会更喜欢使用 AOF，并在哪些情况下会选择 RDB？请提供具体的例子。
3. 使用这些持久性方法可能会遇到哪些潜在的缺点？

请慢下来并输入答案。

1. 描述AOF和RDB持久性之间的基本差异。

Redis提供了两种持久性方法：RDB（Redis数据库）和AOF（追加只写文件）。它们在保存数据方面的主要差异在于何时和如何保存数据。

• _RDB_：这种方法在特定时间间隔内捕获数据集的一次快照。这种方法对备份和重新启动时的快速恢复很有帮助。
• _AOF_：这种方法记录每次服务器接收到的写操作，提供了更耐久的持久性方法。AOF日志记录使Redis更具耐力性，因为它维护了所有操作的完整日志。

1. 在哪些情况下会更倾向于使用AOF，在哪些情况下会更倾向于使用RDB？请提供具体的例子。

你的选择取决于特定的项目和你所倾向的权衡。

• _RDB_：如果你正在构建一个缓存层，其中数据可以被重新缓存或重新计算从另一个存储中，RDB的更快的备份和恢复时间是明显的优势。
• _AOF_：如果你正在构建一个应用程序，其中每次写操作都是关键的——例如，一个消息或合作应用程序——AOF的增加耐力性将是更合适的选择。

1. 使用这些持久性方法可能会有哪些潜在的缺点？

每种持久性方法都有自己的缺点：

• _RDB_：在捕获快照时，Redis会复制服务器进程，这可能会对系统造成负担。此外，如果Redis在快照之间发生崩溃，可能会丢失重要的数据。此外，更大的数据库可能需要更长的时间和更多的I/O来创建RDB快照。
• _AOF_：日志文件可能会变得非常大，因为它记录了每个操作。此外，AOF日志通常要比等效的RDB快照更大，并且在Redis重新启动时可能会更慢。

请记，这些答案只是指导。在处理真实的项目时，您的特定上下文和要求可能会导致不同的结论。

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作者：Wesley Wei – Twitter Wesley Wei – Medium
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