Redis把后端数据库中的数据存储在内存中，然后直接从内存中读取数据，速度很快。
但是存在问题：一旦服务器宕机，内存中的数据将全部丢失。
通过从后端数据库恢复这些数据，存在两个问题：一是，需要频繁访问数据库，会给数据库带来巨大的压力；二是，这些数据是从慢速数据库中读取出来的，性能肯定比不上从 Redis 中读取，导致使用这些数据的应用程序响应变慢。
Redis 的持久化主要有两大机制，即 AOF 日志和 RDB 快照。【Redis通过AOF日志避免丟失數據，通過RDB快照快速恢復數據】
目录
回写机制：（依据对于高性能和高可靠的需求，选择回写机制）
重写机制： (解决日志文件过大带来的性能问题，将命令多变一)
怎么生成快照？是否会阻塞主线程？ 提供两种选择
选择生成的频率？ 平衡丢失的数据量和生成快照带来的开销
使用增量快照 解决通过提高全量快照频率来较少数据丢失量所造成的开销
三、混合使用 AOF 日志和RDB快照 解决高频率RDB 和 过大AOF日志文件 所带来的开销
一、 AOF 日志（宕机了，如何避免数据丢失）
1、AOF作为写后日志的好处与风险
AOF 里记录的是 Redis 收到的每一条命令，这些命令是以文本形式保存。AOF是写后日志，“写后”的意思是 Redis 是先执行命令，把数据写入内存，然后才记录日志。
写后日志的好处：
- 日志不用验证所记录的命令的语法的准确性，只有正确执行的命令才会被记录，因此在根据日志恢复数据时候就不会出错。
- 在命令执行后才记录日志，则不会阻塞当前的写操作。
写后日志的潜在风险：
- 如果刚执行完一个命令，还没有来得及记日志就宕机了，那么这个命令和相应的数据就有丢失的风险。
- AOF 虽然避免了对当前命令的阻塞，但可能会给下一个操作带来阻塞风险。这是因为，AOF 日志也是在主线程中执行的，如果在把日志文件写入磁盘时，磁盘写压力大，就会导致写盘很慢，进而导致后续的操作也无法执行了。
2、AOF解决潜在风险的机制
两个风险都是和 AOF 写回磁盘的时机相关的。这也就意味着，如果我们能够控制一个写命令执行完后 AOF 日志写回磁盘的时机，这两个风险就解除了。因此AOF提供了三种回写机制的选择。也就是 AOF 配置项 appendfsync 的三个可选值。
回写机制：（依据对于高性能和高可靠的需求，选择回写机制）
- Always，同步写回：每个写命令执行完，立马同步地将日志写回磁盘；
- Everysec，每秒写回：每个写命令执行完，只是先把日志写到 AOF 文件的内存缓冲区，每隔一秒把缓冲区中的内容写入磁盘；
- No，操作系统控制的写回：每个写命令执行完，只是先把日志写到 AOF 文件的内存缓冲区，由操作系统决定何时将缓冲区内容写回磁盘。
在使用过程中，可以根据系统对 高性能 和 高可靠性 的要求，来选择使用哪种写回策略了。
重写机制： (解决日志文件过大带来的性能问题)
不仅回写策略会影响性能，随着接收的写命令越来越多，AOF 文件会越来越大。过大的日志文件也会影响性能。
过大日志带来的性能问题：
- 文件系统本身对文件大小有限制，无法保存过大的文件；
- 如果文件太大，之后再往里面追加命令记录的话，效率也会变低；
- 如果发生宕机，AOF 中记录的命令要一个个被重新执行，用于故障恢复，如果日志文件太大，整个恢复过程就会非常缓慢，这就会影响到 Redis 的正常使用。
重写机制：
AOF 重写机制就是在重写时，Redis 根据数据库的现状创建一个新的 AOF 文件，也就是说，读取数据库中的所有键值对，然后对每一个键值对用一条命令记录它的写入。AOF 文件是以追加的方式，逐一记录接收到的写命令的。当一个键值对被多条写命令反复修改时，AOF 文件会记录相应的多条命令。但是，在重写的时候，是根据这个键值对当前的最新状态，为它生成对应的写入命令。这样一来，一个键值对原有的多条记录在重写日志中只用一条命令就行了。从而在日志恢复时，只需一条命令即可正确回复数据。
重写机制 通过子进程避免主线程阻塞
虽然 AOF 重写后，日志文件会缩小，但是，要把整个数据库的最新数据的操作日志都写回磁盘，仍然是一个非常耗时的过程。但是，和 AOF 日志由主线程写回不同，重写过程是由后台子进程 bgrewriteaof 来完成的，这也是为了避免阻塞主线程，导致数据库性能下降。
每次 AOF 重写时，Redis 会先执行一个内存拷贝，用于重写；然后，使用两个日志保证在重写过程中，新写入的数据不会丢失。而且，因为 Redis 采用额外的线程进行数据重写，所以，这个过程并不会阻塞主线程
因为AOF记录的是操作命令，而不是实际的数据，所以，用 AOF 方法进行故障恢复的时候，需要逐一把操作日志都执行一遍。如果操作日志非常多，Redis 就会恢复得很缓慢，影响到正常使用。
二、RDB快照（宕机了，如何实现快速恢复）
内存快照：指的是内存中的数据在某一个时刻的状态记录。
对 Redis 来说，它实现类似照片记录效果的方式，就是把某一时刻的状态以文件的形式写到磁盘上，也就是快照。这样一来，即使宕机，快照文件也不会丢失，数据的可靠性也就得到了保证。这个快照文件就称为 RDB 文件，其中，RDB 就是 Redis DataBase 的缩写。
和 AOF 相比，RDB 记录的是某一时刻的数据，并不是操作，所以，在做数据恢复时，我们可以直接把 RDB 文件读入内存，很快地完成恢复。
1、使用快照需要考虑的两个关键问题：
- 对哪些数据做快照？这关系到快照的执行效率问题；
- 做快照时，数据还能被增删改吗？这关系到 Redis 是否被阻塞，能否同时正常处理请求。
给哪些内存数据做快照？
Redis 的数据都在内存中，为了提供所有数据的可靠性保证，它执行的是全量快照，也就是说，把内存中的所有数据都记录到磁盘中。
全量快照是会消耗性能的，并且Redis是单线程读写所以需要考虑是否会阻塞主线程，这就关系到是否会降低 Redis 的性能。
怎么生成快照？是否会阻塞主线程？
Redis 提供了两个命令来生成 RDB 文件，分别是 save 和 bgsave。
- save：在主线程中执行，会导致阻塞；
- bgsave：创建一个子进程，专门用于写入 RDB 文件，避免了主线程的阻塞，这也是 Redis RDB 文件生成的默认配置。
选择生成的频率？平衡丢失的数据量和生成快照带来的开销
即使通过bgsave可以避免阻塞主线程，但是频繁地执行全量快照，虽然可以减少宕机时丢失的数据，但也会带来两方面的开销。
- 一方面，频繁将全量数据写入磁盘，会给磁盘带来很大压力，多个快照竞争有限的磁盘带宽，前一个快照还没有做完，后一个又开始做了，容易造成恶性循环。
- 另一方面，bgsave 子进程需要通过 fork 操作从主线程创建出来。虽然，子进程在创建后不会再阻塞主线程，但是，fork 这个创建过程本身会阻塞主线程，而且主线程的内存越大，阻塞时间越长。如果频繁 fork 出 bgsave 子进程，这就会频繁阻塞主线程了。
使用增量快照
所谓增量快照，就是指，做了一次全量快照后，后续的快照只对修改的数据进行快照记录，这样可以避免每次全量快照的开销。但是增量快照需要“记住”被修改的数据，这个“记住”操作也会带来额外数据存储的空间开销。
快照时数据能修改吗?
Redis 会使用 bgsave 对当前内存中的所有数据做快照，这个操作是子进程在后台完成的，这就允许主线程同时可以修改数据。如果主线程要修改一块数据，那么，这块数据就会被复制一份，生成该数据的副本。然后，bgsave 子进程会把这个副本数据写入 RDB 文件，而在这个过程中，主线程仍然可以直接修改原来的数据。
三、混合使用 AOF 日志和RDB快照
虽然跟 AOF 相比，快照的恢复速度快，但是，快照的频率不好把握，如果频率太低，两次快照间一旦宕机，就可能有比较多的数据丢失。如果频率太高，又会产生额外开销。
Redis 4.0 中提出了一个混合使用 AOF 日志和内存快照的方法。简单来说，内存快照以一定的频率执行，在两次快照之间，使用 AOF 日志记录这期间的所有命令操作。这样一来，快照不用很频繁地执行，这就避免了频繁 fork 对主线程的影响。而且，AOF 日志也只用记录两次快照间的操作，也就是说，不需要记录所有操作了，因此，就不会出现文件过大的情况了，也可以避免重写开销。