Redis 是一款流行的内存型键值数据库,在为应用提供高性能、高可扩展性、低延迟的存储和缓存方案中广泛使用。Redis 的数据最初存储在物理内存中,因此需要解决数据持久化的问题来保证数据不会因为断电等意外情况而丢失。Redis 有多种持久化机制,包括 RDB 、AOF 和混合模式等,下面详细介绍各自的优缺点。
RDB(Redis DataBase) RDB 是 Redis 默认的持久化方式。该方法会在设定的时间间隔内将 Redis 内存中的数据集快照存储到磁盘上(快照是把某一个时间点的数据全部记录下来),然后在 Redis 启动时读取这个文件来恢复原有的数据。RDB 持久化方式会自动进行压缩,因此所需的存储空间更小。并且只需要追加操作就可以完成,因此对系统开销较小。同时,这种持久化策略非常适合备份,并且在重启 Redis 实例时消耗的时间也相对较少,可以指定保存时间,避免数据大量干扰系统卡顿问题。
但是,由于 Redis 只在指定快照 or增量持久化 时才会将内存中的数据写到磁盘上,因此在配置了 RDB 持久化后出现异常重启或宕机时,最近执行的操作所产生的数据可能会丢失,导致数据出现不一致的情况。此外,在 Redis 繁忙的场景下,如果当前进行的持久化操作已经超过了设定时间间隔,那么将花费大量的 CPU 和 I/O 资源来完成持久化操作。
AOF(Append Only File) 该持久化方式通过在日志文件末尾追加每个写操作来记录所有的写操作。因此,使用 AOF 持久化,可以非常容易地实现“回滚”一个 Redis 实例,即从最近一次创建快照的状态开始,逐步减去所有执行的 write 命令即可。
相比于 RDB,AOF 消耗更多的磁盘空间,并且在恢复期间也会更慢,但是在发生宕机等异常重启的情况下丢失的数据较少。AOF 提供三种同步的方式,这三种同步方式分别为:
1、每次写入都同步:在每次写入是,将日志立即同步到硬盘。
2、每秒同步一次:在一秒钟内累积多条写入命令,最终同步一次到硬盘,此方法是同步和性能的权衡。
3、从不同步:异步操作,即写入缓冲区,并返回 OK。
混合模式 Redis 还可以同时使用 RDB 和 AOF,将它们的优点结合起来,形成一种更可靠和高效的持久化方式。具体而言,利用 RDB 做全量备份,AOF 在其之上做增量备份。在恢复数据时,直接使用 AOF 文件还原数据即可。
综上所述,每种持久化策略都有其优点和缺点,在应用中需要根据自身需求选择最合适的持久化方案。如果想要构建一个高性能的系统,可以采用 RDB,数据不会太大的情况下(通常5G以下)稳定性较高,运维门槛也相对较低;如果想要保证数据的完整性及安全性,则采用 AOF 或混合方式都是不错的选择。同时,还可以通过基于 Redis 的云数据库等服务解决运维问题。