面试官：今天聊聊Redis持久化机制吧？

Posted 2021-11-01 Java3y

面试官：今天要不来聊聊Redis的持久化机制吧？

候选者：嗯，没问题的

候选者：在上一次面试已经说过了Redis是基于内存的

候选者：假设我们不做任何操作，只要Redis服务器重启（或者中途故障挂掉了），那内存的数据就会没掉

候选者：我们作为使用方，肯定是不想Redis里头的数据会丢掉

候选者：所以Redis提供了持久化机制给我们用，分别是RDB和AOF

候选者：RDB指的就是：根据我们自己配置的时间或者手动去执行BGSAVE或SAVE命令，Redis就会去生成RDB文件

候选者：这个RDB文件实际上就是一个经过压缩的二进制文件，Redis可以通过这个文件在启动的时候来还原我们的数据

候选者：而AOF则是把Redis服务器接收到的所有写命令都记录到日志中

候选者：Redis重跑一遍这个记录下的日志文件，就相当于还原了数据

面试官：那我就想问了，你上次不是说Redis是单线程吗

面试官：那比如你说的RDB，它会执行SAVE或BESAVE命令，生成文件

面试官：那不是非常耗时的吗，那如果只有一个线程处理，那其他的请求不就得等了？

候选者：嗯，没错，Redis是单线程的。

候选者：以RDB持久化的过程为例，假设我们在配置上是定时去执行RDB存储

候选者：Redis有自己的一套事件处理机制，主要处理文件事件（命令请求和应答等等）和时间事件（RDB定时持久化、清理过期的Key等的）

候选者：所以，定时的RDB实际上就是一个时间事件

候选者：线程不停地轮询就绪的事件，发现RDB的事件可执行时，则调用BGSAVE命令

候选者：而BGSAVE命令实际上会fork出一个子进程来进行完成持久化（生成RDB文件）

候选者：在fork的过程中，父进程(主线程)肯定是阻塞的。

候选者：但fork完之后，是fork出来的子进程去完成持久化。处理请求的进程该干嘛的就干嘛

候选者：所以说啊，Redis是单线程，理解是没错的，但没说人家不能fork进程来处理事情呀，对不对

候选者：还有就是，其实Redis在较新的版本中，有些地方都使用了多线程来进行处理

候选者：比如说，一些删除的操作（UNLINK、FLUSHALL ASYNC等等）还有Redis 6.x 之后对网络数据的解析都用了多线程处理了。

候选者：只不过，核心的处理命令请求和响应还是单线程。

面试官：那AOF呢？AOF不是也要写文件吗？难道也是fork 了个子进程去做的？

候选者：emm，不是的。AOF是在命令执行完之后，把命令写在buffer缓冲区的（直接追加写）

候选者：那想要持久化，肯定得存盘嘛。Redis提供了几种策略供我们选择什么时候把缓冲区的数据写到磁盘

候选者：我记得有：每秒一次/每条命令都执行/从不存盘；一般我们会选每秒一次

候选者：Redis会启一个线程去刷盘，也不是用主线程去干的

面试官：那如果把执行过的命令都存起来

面试官：等启动的时候是可以再把这些写命令再执行一遍，达到恢复数据的效果

面试官：这样会有什么样的问题吗？

候选者：嗯，问题就是，如果这些写入磁盘的「命令集合」不做任何处理，那该「命令集合」就会一直膨胀

候选者：其实就是该文件会变得非常大

候选者：Redis当然也考虑了这一点，它会fork个子进程会对「原始」命令集合进行重写

候选者：说白了就是会压缩，压缩完了之后只要替换原始文件就好了

面试官：那我又想问了，既然它是fork一个进程来对AOF进行重写的

面试官：前面你也提到了再fork时，主进程是阻塞的，但fork后，主进程会继续接收命令

面试官：你是说重写完（压缩）会进行文件覆盖

面试官：那这样不会丢数据吗？毕竟主进程在fork之后是一直会接收命令的

候选者：哦，我明白你的意思了。

候选者：其实做法很简单啊，在fork子进程之后，把新接收到命令再写到另一个缓冲区不就好了吗

面试官:可以

面试官:那AOF和RDB用哪一个呢？

候选者：主要是看业务场景吧，我们这边是基于Redis自研了一套key-value存储

面试官：自研的？你们的Redis架构是什么？

候选者：别别别，当我没说。就是开源的，开源的。我们回到RDB和AOF上吧。

候选者：在新增namespace（实例） 的时候也会让你选择对应的使用场景

候选者：就是会让你通过不同的应用场景进行配置选择

候选者：比如说，业务上是允许重启时部分数据丢失的，那RDB就够用了（：

候选者：RDB在启动的时候恢复数据会比AOF快很多

候选者：在Redis4.0以后也支持了AOF和RDB混合

候选者：在官网是不建议仅仅只使用AOF的，如果对数据丢失容忍度是有要求的，建议是开启AOF+RDB一起用

候选者：总的来说，不同的场景使用不同的持久化策略吧

面试官：了解

面试官：顺便我想问下，假如Redis的内存满了，但业务还在写数据，会怎么样？

候选者：嗯，这个问题我也遇到过

候选者：一般来说，我们会淘汰那些「不活跃」的数据，然后把新的数据写进去

候选者：更多情况下，还是做好对应的监控和容量的考量吧

候选者：等容量达到阈值的时候，及时发现和扩容

面试官：你这懂得有点多啊

本文总结：

• Redis持久化机制：RDB和AOF
• RDB持久化：定时任务，BGSAVE命令 fork一个子进程生成RDB文件（二进制）
• AOF持久化：根据配置将写命令存储至日志文件中，顺序写&&异步刷盘(子线程)，重写AOF文件也是需要 fork 子进程。Redis4.0之后支持混合持久化，用什么持久化机制看业务场景

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