RDB（Redis 数据库持久化） 和 AOF（Append-Only File） 是 Redis 提供的两种持久化机制，用于确保数据在 Redis 重启后能够恢复。它们分别有不同的工作原理和优缺点，可以根据具体需求选择合适的方式进行持久化。
1. RDB（Redis DataBase）
RDB 是一种基于快照的持久化机制，它会在指定的时间间隔内将数据库的状态保存到一个二进制文件中。这个文件通常被称为 dump.rdb，它包含了数据库的所有数据。RDB 持久化的过程是一次性的，会在保存快照时冻结 Redis 的操作。
工作原理
- Redis 会根据配置的时间间隔定期生成数据库快照（RDB 文件），例如每 5 分钟或者每 1000 次写操作保存一次。
- 在保存过程中，Redis 会 fork 一个子进程，子进程负责将数据保存到磁盘，而主进程可以继续为客户端提供服务。
优点
- 性能好：RDB 是通过创建数据库快照来持久化数据的，保存过程对主进程的影响较小，因为是通过子进程来进行的。
- 数据恢复速度快：RDB 文件是一个二进制文件，恢复时加载速度较快，适合于需要快速恢复的场景。
- 占用磁盘空间较小：RDB 文件是压缩的，可以较高效地保存数据。
缺点
- 数据丢失：因为 RDB 是基于定期快照的方式，保存间隔内的所有数据变更都可能丢失。例如，如果设置的保存间隔是 5 分钟，最后一次持久化保存是 5 分钟前，那么 5 分钟内的数据更改就会丢失。
- 持久化过程有延迟：虽然通过子进程处理保存操作，但如果数据量较大，保存操作可能会影响 Redis 性能。
使用场景
- 适用于数据变动不频繁的场景，或者可以容忍一定的数据丢失。
2. AOF（Append-Only File）
AOF 是另一种持久化机制，它通过将所有的写命令追加到一个日志文件中来记录数据变更。AOF 文件通常被称为 appendonly.aof，它保存了 Redis 执行的所有写操作，因此可以通过重放这些操作来恢复数据。
工作原理
- 每当 Redis 执行写操作时，都会将该操作以 命令 形式追加到 AOF 文件中。例如，
SET操作会被记录为SET key value。 - Redis 支持三种不同的 AOF 刷新策略：
- 每次写操作后立即刷新（always）：每次执行写操作后，都会将数据立即刷新到 AOF 文件中。这种方式能保证数据持久化，但是性能较差。
- 每秒钟刷新一次（everysec）：这是 Redis 默认的设置，Redis 每秒钟将 AOF 文件的内容刷新一次。这样在极端情况下（例如服务器崩溃时），最多丢失 1 秒的数据。
- 从不刷新（no）：不会自动刷新的方式，只在程序崩溃时才刷新。
优点
- 数据持久性强：AOF 记录了所有写操作，因此能提供更高的持久性。在 Redis 重启时，AOF 文件中的命令会被重新执行，恢复所有数据。
- 可以配置不同的刷盘策略，根据性能需求选择适合的策略。
缺点
- 性能较低：因为每个写操作都会被记录到 AOF 文件中，相比 RDB，AOF 会有更高的 I/O 开销。
- AOF 文件较大：由于 AOF 保存的是所有的写命令，相比 RDB 的二进制快照，AOF 文件通常会比 RDB 文件大。
- AOF 重写：随着写入操作的增多，AOF 文件会变得越来越大。为了解决这个问题，Redis 提供了 AOF 重写（AOF rewrite） 机制，它会在后台创建一个新的 AOF 文件，包含重新生成的最简化命令。
使用场景
- 适用于对数据持久性要求高的场景，可以接受一定的性能损失，尤其是在需要精确恢复数据的情况下。
RDB 和 AOF 的对比
| 特性 | RDB | AOF |
|---|---|---|
| 持久化方式 | 快照持久化 | 日志持久化 |
| 数据恢复速度 | 恢复速度较快 | 恢复速度较慢，因为需要执行所有命令 |
| 数据丢失风险 | 可能丢失最近的 N 次修改 | 数据丢失风险较低，除非每次写操作都丢失 |
| 性能影响 | 较小，操作时影响较少 | 性能较低，尤其是每次操作都需要写入磁盘 |
| 磁盘占用 | 占用较小 | 占用较大，文件会随操作增多而变大 |
| 适用场景 | 对数据持久化要求较低或能容忍数据丢失 | 对数据持久化要求高，不容忍数据丢失 |
结合使用 RDB 和 AOF
为了兼顾 性能 和 数据持久性，Redis 支持同时启用 RDB 和 AOF 持久化。这样，RDB 可以提供较快速的恢复，而 AOF 则可以提供较高的数据持久性。Redis 会在重启时优先恢复 AOF 数据，若 AOF 文件存在问题，则回退到 RDB 快照。
总结
- RDB 更适合对性能要求高、对数据丢失能容忍的场景（如定期备份）。
- AOF 更适合需要高数据持久性、容忍较低性能的场景（如高可用、关键业务数据）。
- 结合使用 RDB 和 AOF 可以在提供较高数据持久性的同时，保证性能和可靠性。
