面试官：今天要不来聊聊Redis的持久化机制吧？$ j/ }2 M. E# D
候选者：嗯，没问题的
3 c2 v8 X3 O$ {$ _. g9 ~候选者：在上一次面试已经说过了Redis是基于内存的
7 c5 [) k- M+ w$ l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
( c& f' M6 O) `2 X4 i& w$ j" N候选者：我们作为使用方，肯定是不想Redis里头的数据会丢掉9 i3 ~% E& `6 u9 J/ m2 e1 m
候选者：所以Redis提供了持久化机制给我们用，分别是RDB和AOF
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! a. k0 b; @4 g; g0 L4 S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" |& W; }) _* a" P2 d' v9 c
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4 O5 s2 Q" _7 ^
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/ d' m" Y1 Z3 m8 {
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
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" }$ [- R- T. W2 m0 e面试官：那我就想问了，你上次不是说Redis是单线程吗' c$ y$ [* V2 I$ G2 b+ P3 Q3 S: c
面试官：那比如你说的RDB，它会执行SAVE或BESAVE命令，生成文件" {. O* x8 x8 f; y* O
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？2 b0 X5 c4 u, S6 e9 V
候选者：嗯，没错，Redis是单线程的。
?: A# c7 a" r4 Q" \ ~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; [& C2 a" o; X5 |) ^
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）) U2 \% G9 j, J8 h, V; L; l1 O9 w
候选者：所以，定时的RDB实际上就是一个时间事件
6 B) c; S1 n$ X! U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
4 `) ]3 ]+ L2 W1 o8 U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）
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& _8 y0 L2 ]# n# Q
& G0 J/ B% N) h2 @/ O候选者：在fork的过程中，父进程(主线程)肯定是阻塞的。
- M$ q3 i2 M6 v, U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- Q. L, u, D/ P
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% }* p/ R3 w8 C% a
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
, ]- k' h* @, ?; L+ @, D' Y. [+ w6 c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。! M' W9 \( V4 n$ {8 f
候选者：只不过，核心的处理命令请求和响应还是单线程。
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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？1 s. x' F. h8 V1 n* u& ~2 a
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）7 V# I$ R) K' p- t9 h5 M; n, F
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; a8 {9 t2 A5 x: ^1 A; h) _
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/ U9 I5 C5 K6 N( E5 l
候选者：Redis会启一个线程去刷盘，也不是用主线程去干的
( i- L6 C( s7 K+ `3 j" A3 ]9 d6 _面试官：那如果把执行过的命令都存起来
) t1 o7 B1 \6 A* S3 S: w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
# [$ v T4 w; E4 I$ d- `面试官：这样会有什么样的问题吗？
$ S. R K1 m k W. i# J2 B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
" I! g/ Q6 e3 q1 h w候选者：其实就是该文件会变得非常大
3 F$ P1 C, a$ n" {+ ?6 U2 _& {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2 F1 n1 Z! e$ a' z
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
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% T( @1 y5 T1 K& e& `" H: \
+ q; b$ T Q& \+ x
8 g0 G4 ?8 x# K* n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. c( X2 f# Y' ~1 x' a
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. |; B+ Q& k6 k- d
面试官：你是说重写完（压缩）会进行文件覆盖
% P1 I& C1 s. u) D# U, O- V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
% @2 W* d; I, d候选者：哦，我明白你的意思了。
3 ~% l! U/ R: [- q8 O' h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
0 Q5 Z2 K) Y, p. E) Z. O面试官:可以! m& K" L4 f! C
面试官:那AOF和RDB用哪一个呢？
+ ^/ h3 p! z7 t4 s) }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
# O: i7 v* H+ Q$ |1 w面试官：自研的？你们的Redis架构是什么？8 c2 ~5 s( y. R* z
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。
+ T4 y& g2 V2 [) q/ O% S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
! u0 M% L6 ^, u; E, k候选者：就是会让你通过不同的应用场景进行配置选择4 k+ E0 r" m0 S& I( B' {
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（：+ i8 O3 `' E9 b& u
候选者：RDB在启动的时候恢复数据会比AOF快很多
" w7 R8 G* i; Y" e+ H1 B候选者：在Redis4.0以后也支持了AOF和RDB混合
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G3 M, O$ o) O+ U# t$ {: o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( M7 \" U( U3 H l5 o
候选者：总的来说，不同的场景使用不同的持久化策略吧
# Z5 v9 }0 M3 t, d5 f( `面试官：了解4 \2 n$ o/ n/ N6 T o( S$ r
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？. v! {+ H( [( c) T9 }
候选者：嗯，这个问题我也遇到过
5 m) U; U- F6 A. e. T7 b0 L: i3 L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7 e1 q4 Y3 e$ {: j7 J7 V3 {5 M
候选者：更多情况下，还是做好对应的监控和容量的考量吧
5 d- e! {5 o1 S/ o+ W候选者：等容量达到阈值的时候，及时发现和扩容
7 o* V7 H+ X7 T0 e% o面试官：你这懂得有点多啊
# F' I2 b- |4 P; A/ Z本文总结：
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- Redis持久化机制：RDB和AOF( _6 @# r3 k! t
- 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）9 K+ p* }$ s: a( F3 j9 Z7 H
- 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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* B3 u0 o" ?& c我最近一直在连载《对线面试官》系列，目前已经连载38篇啦！一个说人话的面试系列！* l6 }- @! x1 y+ R7 x" Z
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