redis的 rdb 和 aof 持久化的区别
本文内容纲要：
-redis的rdb和aof模式性能对比
-redis持久化RDB和AOF
aof，rdb是两种redis持久化的机制。用于crash后，redis的恢复。
rdb的特性如下：
Code:
fork一个进程，遍历hashtable，利用copyonwrite，把整个dbdump保存下来。
save,shutdown,slave命令会触发这个操作。
粒度比较大，如果save,shutdown,slave之前crash了，则中间的操作没办法恢复。
aof有如下特性：
Code:
把写操作指令，持续的写到一个类似日志文件里。（类似于从postgresql等数据库导出sql一样，只记录写操作）
粒度较小，crash之后，只有crash之前没有来得及做日志的操作没办法恢复。
两种区别就是，一个是持续的用日志记录写操作，crash后利用日志恢复；一个是平时写操作的时候不触发写，只有手动提交save命令，或者是关闭命令时，才触发备份操作。
选择的标准，就是看系统是愿意牺牲一些性能，换取更高的缓存一致性（aof），还是愿意写操作频繁的时候，不启用备份来换取更高的性能，待手动运行save的时候，再做备份（rdb）。rdb这个就更有些eventuallyconsistent的意思了。
redis的rdb和aof模式性能对比
由于是同一台机器，进行相对对比，我就不列配置了。系统是debiantesting，kernel3.2686。redis2.4.8。
测试方法是用python写的脚本对redis数据库进行写入，看写入速度。
100000/300000/1000000是数据量，插入的都是string。第一个数据是最小时间，第二个是平均，第三个是数据大小。
100000:
dbmode:4.8,5.1,1477792
aofmode:9.1,9.3,3677803
300000:
dbmode:16.5,17.6,4877792
aofmode:21.1,21.4,11477803
1000000:
dbmode:61,65,16777792
aofmode:77,85,38777849
从简单分析来看，aof比rdb慢25-80%，但是大规模数据都比较支持慢25%这端。估计在低数据量下，rdb模式更加占优势。数据规模增长时，速率比接近于4:5。aof的数据比rdb数据大150%（2.5倍上下），这点随着数据增长基本不变。
从读性能分析来看，两者差异不大。同样，数据分别是最小时间和平均时间。
dbmode:55,60
aofmode:62,63
差异在10%以内，甚至比最小-平均差异还弱。基本可以视为一致。
redis持久化RDB和AOF
Redis持久化:
提供了多种不同级别的持久化方式:一种是RDB,另一种是AOF.
RDB持久化可以在指定的时间间隔内生成数据集的时间点快照（point-in-timesnapshot）。
AOF持久化记录服务器执行的所有写操作命令，并在服务器启动时，通过重新执行这些命令来还原数据集。AOF文件中的命令全部以Redis协议的格式来保存，新命令会被追加到文件的末尾。Redis还可以在后台对AOF文件进行重写（rewrite），使得AOF文件的体积不会超出保存数据集状态所需的实际大小。Redis还可以同时使用AOF持久化和RDB持久化。在这种情况下，当Redis重启时，它会优先使用AOF文件来还原数据集，因为AOF文件保存的数据集通常比RDB文件所保存的数据集更完整。你甚至可以关闭持久化功能，让数据只在服务器运行时存在。
了解RDB持久化和AOF持久化之间的异同是非常重要的，以下几个小节将详细地介绍这这两种持久化功能，并对它们的相同和不同之处进行说明。
RDB的优点:
RDB是一个非常紧凑（compact）的文件，它保存了Redis在某个时间点上的数据集。这种文件非常适合用于进行备份：比如说，你可以在最近的24小时内，每小时备份一次RDB文件，并且在每个月的每一天，也备份一个RDB文件。这样的话，即使遇上问题，也可以随时将数据集还原到不同的版本。RDB非常适用于灾难恢复（disasterrecovery）：它只有一个文件，并且内容都非常紧凑，可以（在加密后）将它传送到别的数据中心，或者亚马逊S3中。RDB可以最大化Redis的性能：父进程在保存RDB文件时唯一要做的就是fork出一个子进程，然后这个子进程就会处理接下来的所有保存工作，父进程无须执行任何磁盘I/O操作。RDB在恢复大数据集时的速度比AOF的恢复速度要快。
RDB的缺点:
如果你需要尽量避免在服务器故障时丢失数据，那么RDB不适合你。虽然Redis允许你设置不同的保存点（savepoint）来控制保存RDB文件的频率，但是，因为RDB文件需要保存整个数据集的状态，所以它并不是一个轻松的操作。因此你可能会至少5分钟才保存一次RDB文件。在这种情况下，一旦发生故障停机，你就可能会丢失好几分钟的数据。每次保存RDB的时候，Redis都要fork()出一个子进程，并由子进程来进行实际的持久化工作。在数据集比较庞大时，fork()可能会非常耗时，造成服务器在某某毫秒内停止处理客户端；如果数据集非常巨大，并且CPU时间非常紧张的话，那么这种停止时间甚至可能会长达整整一秒。虽然AOF重写也需要进行fork()，但无论AOF重写的执行间隔有多长，数据的耐久性都不会有任何损失。
AOF的优点:
使用AOF持久化会让Redis变得非常耐久（muchmoredurable）：你可以设置不同的fsync策略，比如无fsync，每秒钟一次fsync，或者每次执行写入命令时fsync。AOF的默认策略为每秒钟fsync一次，在这种配置下，Redis仍然可以保持良好的性能，并且就算发生故障停机，也最多只会丢失一秒钟的数据（fsync会在后台线程执行，所以主线程可以继续努力地处理命令请求）。AOF文件是一个只进行追加操作的日志文件（appendonlylog），因此对AOF文件的写入不需要进行seek，即使日志因为某些原因而包含了未写入完整的命令（比如写入时磁盘已满，写入中途停机，等等），redis-check-aof工具也可以轻易地修复这种问题。
Redis可以在AOF文件体积变得过大时，自动地在后台对AOF进行重写：重写后的新AOF文件包含了恢复当前数据集所需的最小命令集合。整个重写操作是绝对安全的，因为Redis在创建新AOF文件的过程中，会继续将命令追加到现有的AOF文件里面，即使重写过程中发生停机，现有的AOF文件也不会丢失。而一旦新AOF文件创建完毕，Redis就会从旧AOF文件切换到新AOF文件，并开始对新AOF文件进行追加操作。AOF文件有序地保存了对数据库执行的所有写入操作，这些写入操作以Redis协议的格式保存，因此AOF文件的内容非常容易被人读懂，对文件进行分析（parse）也很轻松。导出（export）AOF文件也非常简单：举个例子，如果你不小心执行了FLUSHALL命令，但只要AOF文件未被重写，那么只要停止服务器，移除AOF文件末尾的FLUSHALL命令，并重启Redis，就可以将数据集恢复到FLUSHALL执行之前的状态。
AOF的缺点:
对于相同的数据集来说，AOF文件的体积通常要大于RDB文件的体积。根据所使用的fsync策略，AOF的速度可能会慢于RDB。在一般情况下，每秒fsync的性能依然非常高，而关闭fsync可以让AOF的速度和RDB一样快，即使在高负荷之下也是如此。不过在处理巨大的写入载入时，RDB可以提供更有保证的最大延迟时间（latency）。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。）测试套件里为这种情况添加了测试：它们会自动生成随机的、复杂的数据集，并通过重新载入这些数据来确保一切正常。虽然这种bug在AOF文件中并不常见，但是对比来说，RDB几乎是不可能出现这种bug的。
RDB和AOF,我应该用哪一个？
一般来说,如果想达到足以媲美PostgreSQL的数据安全性，你应该同时使用两种持久化功能。如果你非常关心你的数据,但仍然可以承受数分钟以内的数据丢失，那么你可以只使用RDB持久化。有很多用户都只使用AOF持久化，但我们并不推荐这种方式：因为定时生成RDB快照（snapshot）非常便于进行数据库备份，并且RDB恢复数据集的速度也要比AOF恢复的速度要快，除此之外，使用RDB还可以避免之前提到的AOF程序的bug。因为以上提到的种种原因，未来我们可能会将AOF和RDB整合成单个持久化模型。（这是一个长期计划。）
RDB快照:
在默认情况下，Redis将数据库快照保存在名字为dump.rdb的二进制文件中。你可以对Redis进行设置，让它在“N秒内数据集至少有M个改动”这一条件被满足时，自动保存一次数据集。你也可以通过调用SAVE或者BGSAVE，手动让Redis进行数据集保存操作。比如说，以下设置会让Redis在满足“60秒内有至少有1000个键被改动”这一条件时，自动保存一次数据集：
save601000
这种持久化方式被称为快照（snapshot）。
快照的运作方式:
当Redis需要保存dump.rdb文件时，服务器执行以下操作：
Redis调用fork()，同时拥有父进程和子进程。
子进程将数据集写入到一个临时RDB文件中。
当子进程完成对新RDB文件的写入时，Redis用新RDB文件替换原来的RDB文件，并删除旧的RDB文件。
这种工作方式使得Redis可以从写时复制（copy-on-write）机制中获益。
只进行追加操作的文件（append-onlyfile，AOF）
快照功能并不是非常耐久（durable）：如果Redis因为某些原因而造成故障停机，那么服务器将丢失最近写入、且仍未保存到快照中的那些数据。尽管对于某些程序来说，数据的耐久性并不是最重要的考虑因素，但是对于那些追求完全耐久能力（fulldurability）的程序来说，快照功能就不太适用了。
从1.1版本开始，Redis增加了一种完全耐久的持久化方式：AOF持久化。
你可以通过修改配置文件来打开AOF功能：
appendonlyyes
从现在开始，每当Redis执行一个改变数据集的命令时（比如SET），这个命令就会被追加到AOF文件的末尾。
这样的话，当Redis重新启时，程序就可以通过重新执行AOF文件中的命令来达到重建数据集的目的。
AOF重写:
因为AOF的运作方式是不断地将命令追加到文件的末尾，所以随着写入命令的不断增加，AOF文件的体积也会变得越来越大。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（entry）。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支持一种有趣的特性：可以在不打断服务客户端的情况下，对AOF文件进行重建（rebuild）。执行BGREWRITEAOF命令，Redis将生成一个新的AOF文件，这个文件包含重建当前数据集所需的最少命令。
AOF有多耐久？
你可以配置Redis多久才将数据fsync到磁盘一次。
有三个选项：
每次有新命令追加到AOF文件时就执行一次fsync：非常慢，也非常安全。
每秒fsync一次：足够快（和使用RDB持久化差不多），并且在故障时只会丢失1秒钟的数据。
从不fsync：将数据交给操作系统来处理。更快，也更不安全的选择。
推荐（并且也是默认）的措施为每秒fsync一次，这种fsync策略可以兼顾速度和安全性。
总是fsync的策略在实际使用中非常慢，即使在Redis2.0对相关的程序进行了改进之后仍是如此——频繁调用fsync注定了这种策略不可能快得起来。
如果AOF文件出错了，怎么办？
服务器可能在程序正在对AOF文件进行写入时停机，如果停机造成了AOF文件出错（corrupt），那么Redis在重启时会拒绝载入这个AOF文件，从而确保数据的一致性不会被破坏。
当发生这种情况时，可以用以下方法来修复出错的AOF文件：
为现有的AOF文件创建一个备份。
使用Redis附带的redis-check-aof程序，对原来的AOF文件进行修复。
$redis-check-aof--fix
（可选）使用diff-u对比修复后的AOF文件和原始AOF文件的备份，查看两个文件之间的不同之处。
重启Redis服务器，等待服务器载入修复后的AOF文件，并进行数据恢复。
AOF的运作方式
AOF重写和RDB创建快照一样，都巧妙地利用了写时复制机制。
以下是AOF重写的执行步骤:
Redis执行fork()，现在同时拥有父进程和子进程。
子进程开始将新AOF文件的内容写入到临时文件。对于所有新执行的写入命令，父进程一边将它们累积到一个内存缓存中，一边将这些改动追加到现有AOF文件的末尾：这样即使在重写的中途发生停机，现有的AOF文件也还是安全的。当子进程完成重写工作时，它给父进程发送一个信号，父进程在接收到信号之后，将内存缓存中的所有数据追加到新AOF文件的末尾。现在Redis原子地用新文件替换旧文件，之后所有命令都会直接追加到新AOF文件的末尾。
为最新的dump.rdb文件创建一个备份。
将备份放到一个安全的地方。
执行以下两条命令：
redis-cli>CONFIGSETappendonlyyes
redis-cli>CONFIGSETsave""
确保命令执行之后，数据库的键的数量没有改变。
确保写命令会被正确地追加到AOF文件的末尾。
步骤3执行的第一条命令开启了AOF功能：Redis会阻塞直到初始AOF文件创建完成为止，之后Redis会继续处理命令请求，并开始将写入命令追加到AOF文件末尾。
步骤3执行的第二条命令用于关闭RDB功能。这一步是可选的，如果你愿意的话，也可以同时使用RDB和AOF这两种持久化功能。
别忘了在redis.conf中打开AOF功能！否则的话，服务器重启之后，之前通过CONFIGSET设置的配置就会被遗忘，程序会按原来的配置来启动服务器。
RDB和AOF之间的相互作用:
在版本号大于等于2.4的Redis中，BGSAVE执行的过程中，不可以执行BGREWRITEAOF。反过来说，在BGREWRITEAOF执行的过程中，也不可以执行BGSAVE。
这可以防止两个Redis后台进程同时对磁盘进行大量的I/O操作。
如果BGSAVE正在执行，并且用户显示地调用BGREWRITEAOF命令，那么服务器将向用户回复一个OK状态，并告知用户，BGREWRITEAOF已经被预定执行：一旦BGSAVE执行完毕，BGREWRITEAOF就会正式开始。当Redis启动时，如果RDB持久化和AOF持久化都被打开了，那么程序会优先使用AOF文件来恢复数据集，因为AOF文件所保存的数据通常是最完整的。
备份Redis数据:
Redis对于数据备份是非常友好的，因为你可以在服务器运行的时候对RDB文件进行复制：RDB文件一旦被创建，就不会进行任何修改。当服务器要创建一个新的RDB文件时，它先将文件的内容保存在一个临时文件里面，当临时文件写入完毕时，程序才使用原子地用临时文件替换原来的RDB文件。这也就是说，无论何时，复制RDB文件都是绝对安全的。
本文内容总结：redis的rdb和aof模式性能对比，redis持久化RDB和AOF，
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