策略概括：
RDB：把当前数据生成快照保存在硬盘上。
AOF：记录每次对数据的操作到硬盘上。
RDB
机制
在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘，它恢复时是将快照文件直接读到内存里。RDB（Redis DataBase）持久化是把当前Redis中全部数据生成快照保存在硬盘上。RDB持久化可以手动触发，也可以自动触发。
手动触发
手动触发分别对应save和bgsave：
- save命令：阻塞当前Redis服务器，知道RDB过程完成为止，对于内存比较大的实例会造成长时间阻塞，线上环境不建议使用。
- bgsave命令：Redis进程执行fork操作创建子进程，RDB持久化过程由子进程负责，完成后自动结束。阻塞只发生在fork阶段，一段时间很短。
显然，bgsave命令是针对save阻塞问题所做的优化，所以目前Redis内部所有涉及RDB的操作都采用bgsave的方式，save命令已经废弃。
自动触发
- 使用save相关配置，如“save m n”， 表示m秒内数据集存在n次修改时，自动触发bgsave。
也可以在配置文件中设置，同时也有默认值：
图中意思是除非指定，默认情况下Redis将保存数据库:
在3600秒(一小时)后，如果至少执行了一次更改;
在300秒(5分钟)后，如果至少执行了100次更改;
在60秒后，如果至少执行了10099次更改 - 如果从节点执行全量复制操作，主节点自动执行bgsave生成RDB文件并发送给从节点。
- 执行debug reload命令重新加载Redis时，也会自动触发save操作。
- 默认情况下执行shutdown命令时，如果没有开启AOF持久化功能则自动执行bgsave
执行过程
redis会单独创建（fork）一个子进程来进行持久化，会先将数据写入到临时文件中，待持久化过程都结束了，再用这个临时文件替换上次持久化好了的文件。整个过程中，主进程是不进行任何IO操作的，这就确保了极高的性能。如果需要进行大规模数据的恢复，且对数据的恢复完整性不是非常敏感,那么RDB方式要比AOF方式更加的高效。RDB的缺点是最后一次持久化的数据可能丢失。
具体的执行流程如下：
- 执行bgsave命令，Redis父进程判断当前是否存在正在执行的子进程，如RDB/AOF子进程，如果存在bgsave命令直接返回。
- 父进程执行fork操作创建子进程，fork操作过程中父进程会阻塞，通过info stats命令查看lastest_fork_usec选项，可以获取最近一个fork操作的耗时，单位为微秒。
- 父进程fork完成后，bgsave命令返回“Backround saving started” 信息并不再阻塞父进程，可以继续响应其他命令。
- 子进程创建RDB文件，根据父进程内存生成临时快照文件，完成后对原有文件进行原子替换。执行lastsave命令可以获取最后一次生成RDB的时间，对应info统计的rdb_last_save_time选项。
- 进程发送信号给父进程表示完成，父进程更新统计信息，具体见info Persistence下的rbd_*相关选项。
RBD文件的处理
保存：RDB文件会被保存在dir配置指定的目录下，文件名他通过dbfilename配置指定，如下
也可以通过执行如下两个代码，使运行期动态执行，下次运行时RDB文件会保存到新目录
config set dir {newDir}config set dbfilename {newFileName}压缩：Redis默认采用LZF算法生成的RBD文件做压缩处理，压缩后的文件远远小于内存大小，默认开启。可以通过如下参数动态修改。
config set rdbcompression {yes|no}校验：如果Redis加载损坏的RDB文件时拒绝启动，并打印如下日志：
# Short read or OOM loading DB. Unrecoverable error, aborting now这时可以使用Redis提供的redis_check_dump工具检测RDB文件并获取对应的错误报告。
优点
- RDB是一个紧凑压缩的二进制文件，代表Redis在某个时间点上的数据快照。非常适用于备用，全量复制等场景。比如每6个小时执行bgsave备份，并把RDB文件拷贝到远程机器或者文件系统中（如hdfs），用于灾难恢复
- Redis加载RDB恢复数据远远快于AOF的方式
缺点
- RDB方式数据没办法做到实时持久化/秒级持久化。因为bgsave每次运行都要执行fork操作创建子进程，属于重量级操作，频繁执行成本过高。
- RDB文件使用特定二进制格式保存，Redis版本演进过程中有多个格式的RDB版本，存在老版本Redis服务无法兼容新版本RDB格式的问题。
针对RBD不适合实时持久化的问题，Redis提供了AOF持久化方式来解决
AOF
AOF（Append Only File）持久化是把每次写命令追加写入日志中，当需要恢复数据时重新执行AOF文件中的命令就可以了。AOF解决了数据持久化的实时性，也是目前主流的Redis持久化方式。
AOF日志采用写后日志，即先写内存，后写日志。
这么做的话可以避免额外的检查开销，由于Redis 在向 AOF 里面记录日志的时候，并不会先去对这些命令进行语法检查。所以，如果先记日志再执行命令的话，日志中就有可能记录了错误的命令，Redis 在使用日志恢复数据时，就可能会出错。同时还不会阻塞当前的写操作。
使用AOF
开启AOF功能需要设置: appendonly yes, 默认不开启。AOF文件名通过appendfilename配置设置，默认文件名是appendonly.aof。保存路径通RDB持久化方式一致，通过dir配置指定。AOF工作流操作：命令写入（append）、文件同步（sync）、文件重写（rewrite）、重启加载（load）流程如下：
- 所有的写命令会追加到aof_buf缓冲区中。
- AOF缓冲区根据对应的策略向硬盘做同步操作。
- 随着AOF文件越来越大，需要定期对AOF进行重写，达到压缩的目的。
- 当Redis服务器重启的时候，可以加载AOF文件进行数据恢复。
命令写入
AOF命令写入的内容直接是文本协议格式。
1）AOF为什么直接采用文本写一个是？可能的理由如下：
- 文本协议具有很好的兼容性。
- 开启AOF后，所有写入命令都包含追加操作，直接采用协议格式，避免了二次处理的开销。
- 文本协议具有可读性、方便直接修改和处理。
2）AOF为什么把命令追加到aof_buf中？
Redis使用单线程响应命令，如果每次AOF文件命令都直接追加到硬盘，那么性能完全取决于当前硬盘负载。先写入缓冲区aof_buf中，还有另一个好处，Redis可以提供多种缓冲区同步硬盘的策略，在性能和安全性方面做出平衡。
文件同步
Redis提供了多种AOF缓冲区同步文件策略，由参数appendfsync控制，不同值的含义不同，如下表：
| 可配置值 | 说明 |
|---|---|
| always | 命令写人aof_buf后调用系统fsync操作同步到AOF文件，fsync完成后线程返回 |
| everysec | 命令写入aof_buf后调用系统write操作write完成后线程返回。fsync同步文操作由专门线程每秒调用一次 |
| no | 命令写人aof_buf后调用系统write操作，不对AOF文件做fsync同步，同步硬操作由操作系统负责，通常同步周期最长30秒 |
系统调用write和fsync说明:
- write操作会触发延迟写(delayedwrite)机制。Linux在内核提供页缓冲区用来提高硬盘IO性能。write操作在写人系统缓冲区后直接返回。同步硬盘操作依赖于系统调度机制，例如:缓冲区页空间写满或达到特定时间周期。同步文件之前，如果此时系统故障宕机，缓冲区内数据将丢失。
- fsync针对单个文件操作(比如AOF文件)做强制硬盘同步fsync将阻塞直到写人硬盘完成后返回，保证了数据持久化。
除了writefsync，Linux还提供了sync、fdatasync操作。
- 配置为always时，每次写入都要同步AOF文件，在一般的SATA硬盘上Redis只能支持大约几百TPS写人，显然跟Redis高性能特性背道而驰，不建议配置。
- 配置为no，由于操作系统每次同步AOF文件的周期不可控，而且会加大每次同步硬盘的数据量，虽然提升了性能，但数据安全性无法保证。
- 配置为everysec，是建议的同步策略，也是默认配置，做到兼顾性能和数据安性。理论上只有在系统突然宕机的情况下丢失1秒的数据。（但是严格来说最多丢失1s是不准确的。）
重写机制
随着命令不断写人AOF，文件会越来越大，为了解决这个问题，Redis引入AOF重写机制压缩文件体积。AOF文件重写是把Redis进程内的数据转化为写命令同步到新AOF文件的过程。
重写后的AOF文件为什么可以变小?有如下原因：
- 进程内已经超时的数据不再写人文件。
- 旧的AOF文件含有无效命令，如del key1、hdel key2、srem keys、set a 111、set a 222等。重写使用进程内数据直接生成，这样新的AOF文件只保留最终数据的写人命令。
- 多条写命令可以合并为一个，如:Ipush list a、Ipush list b 、lpush list c可以转化为:lpush list a b c。为了防止单条命令过大造成客户端缓冲区溢出，对于list、set、hash、zset等类型操作，以64个元素为界拆分为多条。
AOF重写降低了文件占用空间，除此之外，另一个目的是:更小的AOF文件可以更快地被Redis加载。
AOF重写过程可以手动触发和自动触发：
- 手动触发：直接调用bgrewriteaof命令。
- 自动触发：根据auto-aof-rewrite-min-size和auto-aof-rewrite-percentage参数确定自动触发时机。
| 参数 | 含义 |
|---|---|
| auto-aof-rewrite-min-size | 表示运行AOF重写时文件最小体积，默认为64MB |
| auto-aof-rewrite-percentage | 代表当前AOF文件空间(aof_currentsize)和上一次重写后AOF文件空间(aofbasesize)的比值。 |
自动触发时机=aof_current_size > auto-aof-rewrite-min-size && (aof_current_size - aof_base_size) / aof_base_size >= auto-aof-rewrite-percentage
其中aof_current_size和aof_base_size可以在info Persistence统计信息中查看。
当触发AOF重写时，内部做了哪些事呢?
流程说明：
1、执行AOF重写请求。
如果当前进程正在执行AOF重写，请求不执行并返回如下响应：
ERR Background append only file rewriting already in progress如果当前进程正在执行bgsave操作，重写命令延迟到bgsave完成之后再执行，返回如下反映：
Background append only file rewriting scheduled2、父进程执行fork创建子进程，开销等同于bgsave过程。
3.1、主进程fork操作完成后，继续响应其他命令。所有修改命令依然写人AOF缓区并根据appendfsync策略同步到硬盘保证原有AOF机制正确性。
3.2、由于fork操作运用写时复制技，进程只能共享fork操作时的内存数据于父进程依然响应命令，Redis使用“AOF重写缓冲区”保存这部分新数据，防止新AOF文件生成期间丢失这部分数据。
4、子进程根据内存快照，按照命令合并规则写人到新的AOF文件。每次批量写人硬盘数据量由配置aof-rewrite-incremental-fsync控制，默认为32MB，防止单次刷盘数据过多造成硬盘阻塞。
5.1、新AOF文件写人完成后，子进程发送信号给父进程父进程更新统计信息，具体见info persistence下的aof_*相关统计。
5.2、进程把AOF重写缓冲区的数据写人到新的AOF文件。
5.3、使用新AOF文件替换老文件，完成AOF重写。
重启加载
AOF和RDB文件都可以用于服务器重启时的数据恢复。
流程说明：
- AOF持久化开启且存在AOF文件时，优先加载AOF文件。
- AOP关闭或者AOF文件不存在时，加载RDB文件。
- 加载AOF/RDB文件成功后，Redis启动成功。
- AOF/RDB文件存在错误时，Redis启动失败并打印错误信息。
文件校验
加载损坏的AOF文件时会拒绝启动，并打印如下日志：
# Bad file format reading the append only file: make a backup of your AOF file then use ./redis-check-aof --fix <filename>AOF文件可能存在结尾不完整的情况，比如机器突然掉电导致AOF尾部文件命令写入不全。Redis为我们提供了aof-load-truncated 配置来兼容这种情况，默认开启。加载AOF时，当遇到此问题时会忽略并继续启动，同时打印如下警告日志:
#!!! Warning: short read while loading the AOF file !!!
#!!! Truncating the AOP at offset 397856725 !!!
#AOF loaded anyway because aof-load-truncated is enabled