接上节，上节讲解了RDB持久化，接下来我们讲解AOF持久化，并比较两者的优点与缺点。告诉您企业里面怎么做持久化。
2.3. AOF持久化
AOF机制对每条写入命令以append-only的模式写入一个日志文件中，在redis重启的时候，可以通过回放AOF日志中的写入指令来重新构建整个数据集。
2.3.1. AOF持久化原理
AOF持久化原理如下：
每当有一个写命令过来时，就直接保存在我们的AOF文件中。
AOF 持久化功能的实现可以分为命令追加( append )、文件写入( write )、文件同步( sync )、文件重写(rewrite)和重启加载(load)。其流程如下：
- 所有的写命令会追加到 AOF 缓冲中。
- AOF 缓冲区根据对应的策略向硬盘进行同步操作。
- 随着 AOF 文件越来越大，需要定期对 AOF 文件进行重写，达到压缩的目的。
- 当 Redis 重启时，可以加载 AOF 文件进行数据恢复。
2.3.2.文件重写原理
AOF的方式也同时带来了另一个问题。持久化文件会变的越来越大。为了压缩aof的持久化文件，redis提供了bgrewriteaof命令，将内存中的数据以命令的方式保存到临时文件中，同时会fork出一条新进程来将文件重写。
重写aof文件的操作，并没有读取旧的aof文件，而是将整个内存中的数据库内容用命令的方式重写了一个新的aof文件，这点和快照有点类似。
2.3.3.AOF也有三种触发机制
(1)每修改就同步always：同步持久化 每次发生数据变更会被立即记录到磁盘，性能较差，但数据完整性比较好。
(2)每秒同步everysec：异步操作，每秒记录，如果一秒内宕机，有数据丢失。
(3)不同no：从不同步。
always、everysec、no之间的优缺点：
| 命令 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|
| always | 不丢失数据 | IO开销大，一般的sata盘只有几百TPS |
| everysec | 每秒一次fsync | 丢1秒数据 |
| no | 不用管 | 不可控 |
2.3.4. AOF持久化机制的优点
（1）AOF可以更好的保护数据不丢失
AOF可以更好的保护数据不丢失，一般AOF会每隔1秒，通过一个后台线程执行一次fsync操作，最多丢失1秒钟的数据
（2）写入性能非常高,文件不容易破损
AOF日志文件以append-only模式写入，所以没有任何磁盘寻址的开销，写入性能非常高，而且文件不容易破损，即使文件尾部破损，也很容易修复
（3）AOF日志文件过大，也不会影响客户端的读写
AOF日志文件即使过大的时候，出现后台重写操作，也不会影响客户端的读写。因为在rewrite log的时候，会对其中的指导进行压缩，创建出一份需要恢复数据的最小日志出来。再创建新日志文件的时候，老的日志文件还是照常写入。当新的merge后的日志文件ready的时候，再交换新老日志文件即可。
（4）AOF日志文件可读性好，易做灾难性恢复
AOF日志文件的命令通过非常可读的方式进行记录，这个特性非常适合做灾难性的误删除的紧急恢复。比如某人不小心用flushall命令清空了所有数据，只要这个时候后台rewrite还没有发生，那么就可以立即拷贝AOF文件，将最后一条flushall命令给删了，然后再将该AOF文件放回去，就可以通过恢复机制，自动恢复所有数据
2.3.5. AOF持久化机制的缺点
（1）AOF日志文件比RDB大
对于同一份数据来说，AOF日志文件通常比RDB数据快照文件更大
（2）AOF文件同步频率高，写入性能相对低
AOF开启后，支持的写QPS会比RDB支持的写QPS低，因为AOF一般会配置成每秒fsync一次日志文件，当然，每秒一次fsync，性能也还是很高的。
（3）AOF基于日志做数据恢复，可能出现与原始数据不一样的错误
以前AOF发生过bug，就是通过AOF记录的日志，进行数据恢复的时候，没有恢复一模一样的数据出来。所以说，类似AOF这种较为复杂的基于命令日志/merge/回放的方式，比基于RDB每次持久化一份完整的数据快照文件的方式，更加脆弱一些，容易有bug。不过AOF就是为了避免rewrite过程导致的bug，因此每次rewrite并不是基于旧的指令日志进行merge的，而是基于当时内存中的数据进行指令的重新构建，这样健壮性会好很多。
2.3.6. AOF持久化配置与数据恢复实验**
1、AOF持久化的配置
AOF持久化，默认是关闭的，默认是打开RDB持久化
appendonly yes，可以打开AOF持久化机制，在生产环境里面，一般来说AOF都是要打开的，除非你说随便丢个几分钟的数据也无所谓
打开AOF持久化机制之后，redis每次接收到一条写命令，就会写入日志文件中，当然是先写入os cache的，然后每隔一定时间再fsync一下
而且即使AOF和RDB都开启了，redis重启的时候，也是优先通过AOF进行数据恢复的，因为aof数据比较完整
可以配置AOF的fsync策略，有三种策略可以选择，一种是每次写入一条数据就执行一次fsync; 一种是每隔一秒执行一次fsync; 一种是不主动执行fsync
always: 每次写入一条数据，立即将这个数据对应的写日志fsync到磁盘上去，性能非常非常差，吞吐量很低; 确保说redis里的数据一条都不丢，那就只能这样了
mysql -> 内存策略，大量磁盘，QPS到多少，一两k。QPS，每秒钟的请求数量
redis -> 内存，磁盘持久化，QPS到多少，单机，一般来说，上万QPS没问题
everysec: 每秒将os cache中的数据fsync到磁盘，这个最常用的，生产环境一般都这么配置，性能很高，QPS还是可以上万的
no: 仅仅redis负责将数据写入os cache就撒手不管了，然后后面os自己会时不时有自己的策略将数据刷入磁盘，不可控了
2、AOF持久化的数据恢复实验
（1）先仅仅打开RDB，写入一些数据，然后kill -9杀掉redis进程，接着重启redis，发现数据没了，因为RDB快照还没生成
（2）打开AOF的开关，启用AOF持久化
（3）写入一些数据，观察AOF文件中的日志内容
其实你在appendonly.aof文件中，可以看到刚写的日志，它们其实就是先写入os cache的，然后1秒后才fsync到磁盘中，只有fsync到磁盘中了，才是安全的，要不然光是在os cache中，机器只要重启，就什么都没了
（4）kill -9杀掉redis进程，重新启动redis进程，发现数据被恢复回来了，就是从AOF文件中恢复回来的
redis进程启动的时候，直接就会从appendonly.aof中加载所有的日志，把内存中的数据恢复回来
3、AOF rewrite
redis中的数据其实有限的，很多数据可能会自动过期，可能会被用户删除，可能会被redis用缓存清除的算法清理掉
redis中的数据会不断淘汰掉旧的，就一部分常用的数据会被自动保留在redis内存中
所以可能很多之前的已经被清理掉的数据，对应的写日志还停留在AOF中，AOF日志文件就一个，会不断的膨胀，到很大很大
所以AOF会自动在后台每隔一定时间做rewrite操作，比如日志里已经存放了针对100w数据的写日志了; redis内存只剩下10万; 基于内存中当前的10万数据构建一套最新的日志，到AOF中; 覆盖之前的老日志; 确保AOF日志文件不会过大，保持跟redis内存数据量一致
redis 2.4之前，还需要手动，开发一些脚本，crontab，通过BGREWRITEAOF命令去执行AOF rewrite，但是redis 2.4之后，会自动进行rewrite操作
在redis.conf中，可以配置rewrite策略
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
比如说上一次AOF rewrite之后，是128mb
然后就会接着128mb继续写AOF的日志，如果发现增长的比例，超过了之前的100%，256mb，就可能会去触发一次rewrite
但是此时还要去跟min-size，64mb去比较，256mb > 64mb，才会去触发rewrite
（1）redis fork一个子进程
（2）子进程基于当前内存中的数据，构建日志，开始往一个新的临时的AOF文件中写入日志
（3）redis主进程，接收到client新的写操作之后，在内存中写入日志，同时新的日志也继续写入旧的AOF文件
（4）子进程写完新的日志文件之后，redis主进程将内存中的新日志再次追加到新的AOF文件中
（5）用新的日志文件替换掉旧的日志文件
4、AOF破损文件的修复
如果redis在append数据到AOF文件时，机器宕机了，可能会导致AOF文件破损
用redis-check-aof --fix命令来修复破损的AOF文件
5、AOF和RDB同时工作
（1）如果RDB在执行snapshotting操作，那么redis不会执行AOF rewrite; 如果redis再执行AOF rewrite，那么就不会执行RDB snapshotting
（2）如果RDB在执行snapshotting，此时用户执行BGREWRITEAOF命令，那么等RDB快照生成之后，才会去执行AOF rewrite
（3）同时有RDB snapshot文件和AOF日志文件，那么redis重启的时候，会优先使用AOF进行数据恢复，因为其中的日志更完整
6、加深对redis的数据恢复有更加深刻的体会
（1）在有rdb的dump和aof的appendonly的同时，rdb里也有部分数据，aof里也有部分数据，这个时候rdb的数据不会恢复到内存中。
（2）我们模拟让aof破损，然后fix，有一条数据会被fix删除。
（3）再次用fix的aof文件去重启redis，发现数据只剩下一条了。
数据恢复完全是依赖于底层的磁盘的持久化，如果rdb和aof上都没有数据，那数据就永久丢失了。
2.4.RDB和AOF到底该如何选择
Redis支持RDB和AOF两种持久化，你可以两者都用，可以选择其中一种，根据场景来选择。
（1）不要仅仅使用RDB，因为那样会导致你丢失很多数据。
（2）也不要仅仅使用AOF，因为那样有两个问题，第一，你通过AOF做冷备，没有RDB做冷备，来的恢复速度更快;
第二，RDB每次简单粗暴生成数据快照，更加健壮，可以避免AOF这种复杂的备份和恢复机制的bug。
（3）综合使用AOF和RDB两种持久化机制，用AOF来保证数据不丢失，作为数据恢复的第一选择;
用RDB来做不同程度的冷备，在AOF文件都丢失或损坏不可用的时候，还可以使用RDB来进行快速的数据恢复。
2.5.RDB与AOF比较
RDB与AOF比较：
| 命令 | 启动优先级 | 体积 | 恢复速度 | 数据安全性 | 轻重 |
|---|---|---|---|---|---|
| RDB | 低 | 校 | 块 | 丢数据 | 重 |
| AOF | 高 | 大 | 慢 | 根据策略决定 | 轻 |
