《Redis設計與實現》 AOF持久化

redis aof 持久化是通過儲存redis伺服器所執行的寫命令來記錄資料庫狀態的。

aof持久化

當aof持久化功能處於開啟狀態時，伺服器在執行完乙個寫命令後，會以協議格式將被執行的寫命令追加到伺服器狀態的 aof_buf快取區的末尾。

檔案的寫入和同步：

為了提高檔案的寫入效率，在現代作業系統中，當使用者呼叫 write 函式，將一些資料寫入到檔案的時候，作業系統通常會將寫入資料暫時儲存在乙個記憶體緩衝區裡面，等到緩衝區空間被填滿，或者超過了指定的時限後，才真正地將緩衝區中的資料寫入到磁碟裡面。

這種做法雖然提高了效率，但也為寫入資料帶來了安全性問題，因為如果計算機發生停機，那麼儲存在記憶體緩衝區裡面的寫入資料將會丟失。

為此，系統提供了 fsync 和 fdatasync 兩個同步函式，它們可以強制作業系統立刻將緩衝區中的資料寫入到硬碟裡邊，從而確保寫入資料的安全性。

持久化行為

效率安全性

always

將 aof_buf 緩衝區中的所有內容寫入並同步到aof檔案（儲存到磁碟）

最慢最安全，即使故障停機，aof持久化也只會丟失乙個事件迴圈中所產生的命令資料

everysec

將 aof_buf 緩衝區中的所有內容寫入到aof檔案，如果上次同步的aof檔案的時間距離現在超過一秒鐘，那麼再次對aof檔案進行同步，並且這個同步操作是由乙個子執行緒專門負責執行

足夠快故障停機，資料庫也只丟失一秒鐘的命令資料

no將 aof_buf 緩衝區中的所有內容寫入aof檔案，但並不對aof檔案進行同步，何時同步由作業系統決定

最快故障停機時，會丟失上次同步aof檔案之後所有寫命令資料

為了解決aof檔案體積膨脹的問題，redis提供了aof檔案重寫功能。

aof檔案重寫是通過讀取伺服器當前資料庫狀態來實現的，與現有的aof檔案沒任何關係，不會對現有的aof檔案進行任何的讀取、分析或者寫入操作。

redis 將aof重寫程式放到子程序中直行，防止伺服器因aof重寫而無法處理請求。

redis使用子程序處理aof重寫的好處：

- 子程序進行aof重寫期間，伺服器程序可以繼續處理命令請求

- 子程序帶有伺服器程序的資料副本，使用子程序而不是執行緒，可以在避免使用鎖的情況下，保證資料的安全性

為了解決資料不一致的問題，redis伺服器設定了乙個aof重寫緩衝區，這個快取區在伺服器建立了子程序之後開始使用，當redis伺服器執行完乙個寫命令後，它會同時將這個寫命令傳送給aof快取區和aof重寫快取區。

當子程序完成重寫工作後，向父程序傳送乙個訊號，父程序接收到訊號後，呼叫訊號處理函式（這個過程伺服器程序是阻塞的，不能處理新命令請求）：