Redis高级——RDB持久化

文章目录

1. 基础
2. SAVE命令和BGSAVE命令
3. 自动间隔性保存
4. 自动保存条件
5. RDB文件结构
- （1）REDIS
- （2）db_version
- （3）databases
- （4）EOF
- （5）check_num
6. 分析RDB文件

1. 基础

RDB持久化既可以手动执行，也可以根据服务器配置选项定期执行.该功能可以将某个时间点上的数据库状态保存到一个RDB文件中。RDB持久化功能所生成的RDB文件是一个经过压缩的二进制文件，通过该文件可以还原生成RDB文件时的数据库状态

因为RDB文件是保存在硬盘里面的，所以即使Redis服务器进程退出，甚至运行Redis服务器的计算机停机，但只要RDB文件仍然存在，Redis服务器就可以用它来还原数据库状态

2. SAVE命令和BGSAVE命令

有两个Redis命令可以用于生成RDB文件，一个是SAVE，另一个是BGSAVE。
SAVE命令会阻塞Redis服务器进程，直到RDB文件创建完毕为止，在服务器进程阻塞期间，服务器不能处理任何命令请求:

和SAVE命令直接阻塞服务器进程的做法不同，BGSAVE命令会派生出一个子进程，然后由子进程负责创建RDB文件，服务器进程（父进程）继续处理命令请求:

和使用SAVE命令或者BGSAVE命令创建RDB文件不同，RDB文件的载入工作是在服务器启动时自动执行的，所以 Redis并没有专门用于载入RDB文件的命令，只要Redis服务器在启动时检测到RDB文件存在，它就会自动载入RDB文件。

以下是我执行save命令后重新启动redis服务控制台打印的信息，可以看到在服务启动的时候回自动加载RDB文件

【注意事项】
因为AOF 文件的更新频率通常比RDB文件的更新频率高，所以:如果服务器开启了AOF持久化功能，那么服务器会优先使用AOF 文件来还原数据
库状态。
只有在AOF持久化功能处于关闭状态时，服务器才会使用RDB文件来还原数据库状态。
当SAVE命令执行时，Redis服务器会被阻塞，所以当SAVE命令正在执行时,客户端发送的所有命令请求都会被拒绝。
只有在服务器执行完SAVE命令、重新开始接受命令请求之后，客户端发送的命令才会被处理。
因为BGSAVE命令的保存工作是由子进程执行的，所以在子进程创建RDB文件的过程中，Redis服务器仍然可以继续处理客户端的命令请求，但是，在BGSAVE命令执行期间,服务器处理SAVE、BGSAVE、BGREWRITEAOF三个命令的方式会和平时有所不同。
【注意】
1、bgsave命令执行时，客户端的save命令会被服务器拒绝
2、在bgsave命令执行时，客户端的bgsave也会被拒绝
3、bgrewriteaof和bgsave命令不能同时执行

3. 自动间隔性保存

因为BGSAVE命令可以在不阻塞服务器进程的情况下执行，所以Redis允许用户通过设置服务器配置的save选项，让服务器每隔一段时间自动执行一次BGSAVE命令。
用户可以通过save选项设置多个保存条件，但只要其中任意一个条件被满足，服务器就会执行BGSAVE命令。
下面是redis的配置文件

上面的默认配置描述如下：
只要满足以下三个条件中的任意一个，BGSAVE命令就会被执行:
1：服务器在900秒之内,对数据库进行了至少1次修改
2：服务器在300秒之内,对数据库进行了至少10次修改
3：服务器在60秒之内，对数据库进行了至少10000次修改

如果我们想要有其他设置，可以自定义修改其配置规则

4. 自动保存条件

Redis 的服务器周期性操作函数serverCron默认每隔100毫秒就会执行一次，该函数用于对正在运行的服务器进行维护，它的其中一项工作就是检查save选项所设置的保存条件是否已经满足，如果满足的话，就执行BGSAVE命令。

5. RDB文件结构

（1）REDIS

RDB文件的最开头是REDIS部分，这个部分的长度为5字节，保存着"REDIS"五个字符。通过这五个字符，程序可以在载人文件时，快速检查所载入的文件是否RDB文件。

（2）db_version

db version长度为4字节，它的值是一个字符串表示的整数，这个整数记录了RDB文件的版本号，比如"0006”就代表RDB文件的版本为第六版。

（3）databases

databases部分包含着零个或任意多个数据库，以及各个数据库中的键值对数据:

（4）EOF

EOF常量的长度为1字节，这个常量标志着RDB文件正文内容的结束，当读入程序遇到这个值的时候，它知道所有数据库的所有键值对都已经载入完毕了。

（5）check_num

check_sum是一个8字节长的无符号整数，保存着一个校验和，这个校验和是程序通过对REDIS、db_version、databases、EOF四个部分的内容进行计算得出的。服务器在载人RDB文件时，会将载入数据所计算出的校验和与check_sum所记录的校验和进行对比，以此来检查RDB文件是否有出错或者损坏的情况出现。

6. 分析RDB文件

我们使用od命令来分析Redis服务器产生的RDB文件，该命令可以用给定的格式转存( dump）并打印输人文件。比如说，给定-c参数可以以ASCII编码的方式打印输入文件，给定–x参数可以以十六进制的方式打印输人文件

Linux od命令用于输出文件内容。
od指令会读取所给予的文件的内容，并将其内容以八进制字码呈现出来。

【数据库为空时的rdb文件】

当前是数据状态为空的RDB文件，所以只包括四部分，
1：五个字节的标识位REDIS
2：四个字节的版本号：0006
3：一个字节的EOF常量：377 （ASCII码）
4：八个字节的校验和：334 263 C 360 Z 334 362 V

【执行插入命令后的RDB文件】

其中黄色框内表示是整数0，即数据库0有数据
其中红色框内：
\0 003 msg 005 hello
\0表示的是当前数据的类型，0表示的是字符串
003表示的msg即Key的长度，005表示的是value的长度
msg键，hello表示值