Redis——AOF持久化

1，AOF持久化是通过保存Redis服务器所执行的写命令来记录数据库状态的。而RDB持久化通过保存数据库中的键值对来记录数据库状态。
2，AOF持久化功能的实现可以分为命令追加、文件写入、文件同步三个步骤。
1）命令追加：当AOF持久化功能处于打开状态时，服务器在执行完一个写命令之后，会以协议格式将被执行的写命令追加到服务器状态的aof_buf缓冲区的末尾。
3，系统提供fsync和fdatasync两个同步函数，它们可以强制让操作系统立即将缓冲区中的数据写入到硬盘里面。
4，服务器配置appendfsync选项的值直接决定AOF持久化功能的效率和安全性。
1）当appendfsync的值为always时，服务器在每个事件循环都要将aof_buf缓冲区中的所有内容写入到AOF文件，效率最慢，但是最安全。
2）当appendfsync的值是everysec时，服务器在每个事件循环都要将aof_buf缓冲区中的所有内容写入到AOF文件，并且每隔一秒就要在子线程中对AOF文件进行一次同步。从效率上讲，everysec模式足够快，并且就算出现故障停机，数据库也只丢失一秒钟的命令数据。
3）当appendfsync的值为no时，服务器在每个事件循环都要将aof_buf缓冲区中的所有内容写到AOF文件，但是什么时候对AOF文件进行同步，则由操作系统控制。
5，为了解决AOF文件体积膨胀的问题，Redis提供了AOF文件重写功能，通过该功能，Redis服务器可以创建一个新的AOF文件来代替现有的AOF文件，新旧两个AOF文件所保存的数据库状态相同。新AOF文件不包含任何浪费空间的冗余命令，所以新AOF文件的体积通常比旧AOF文件的体积小的多。
需要注意的是，AOF重写并不需要对现有的AOF文件进行任何读取、分析或者写入操作，这个功能是通过读取服务器当前的数据库状态来实现的。
6，aof_rewrite函数可以很好的完成创建一个新的AOF文件的任务，但是，因为这个函数会进行大量的写入操作，所以调用这个函数的线程将被长时间阻塞。因为Redis服务器使用单个线程来处理命令请求，所以如果服务器直接调用aof_rewrite函数，在重写期间将无法处理客户端发来的命令请求。Redis会将AOF重写程序放到子进程里执行，这样做可以同时达到两个目的：
1）子进程进行AOF重写期间，服务器进程（父进程）可以继续处理命令请求
2）子进程带有服务器进程的数据副本，使用子进程而不是线程，可以在避免使用锁的情况下，保证数据的安全性。
需要注意的是，使用子进程也会存在一个问题，子进程进行AOF重写的时候，服务器进程还需要继续处理命令请求，而新的命令可能会对现有的数据库状态进行修改，这就造成了数据库状态不一致问题。Redis服务器设置了一个AOF重写缓冲区，这个缓冲区在服务器子进程之后开始使用，当Redis服务器执行完一个写命令之后，它会同时将这个写命令发送给AOF缓冲区和AOF重写缓冲区，从创建子进程开始，服务器执行的所有写命令都会被记录到AOF重写缓冲区。当子进程完成AOF重写工作之后，它会向父进程发送一个信号，父进程在接到该信号之后，会调用一个信号处理函数，这个函数会执行以下工作：
1）将AOF重写缓冲区中的所有内容写入到新AOF文件中，这时新AOF文件所保存的数据库状态将和服务器当前的数据库状态一致。
2）对新的AOF文件进行改名，覆盖现有的AOF，完成新旧两个AOF文件的替换。