Redis中的事务与持久化

Redis中的事务

事务的定义

Redis事务是一个单独的隔离操作：事务中的所有命令都会序列化、按顺序地执行。事务在执行的过程中，不会被其他客户端发送来的命令请求所打断。Redis事务的主要作用就是串联多个命令防止别的命令插队。

事务的执行方法

Redis中操作事务主要是由三个命令来执行的,分别为Multi、Exec、discard,从输入Multi命令开始,输入的命令都会依次进入命令队列中,但是不会执行,直到输入Exec命令之后,Redis会将之前命令队列中的命令依次的执行.组队的过程中可以通过Discard命令来放弃组队
添加到队列成功时,提交成功
组队阶段时提交命令报错
组队时提交命令没有失败,但是执行时失败

事务的错误处理

当组队时某个命令出现了错误(命令拼错或者其他情况),执行时整个所有队列都会被取消
当执行时某个命令出现了错误,只有出现错误的命令不会被执行,其他的命令都会执行,不会回滚

事务中冲突问题的解决(锁机制)

Redis中使用乐观锁的机制来去实现事务,即次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据，可以使用版本号等机制.乐观锁适用于多读的应用类型，这样可以提高吞吐量。Redis就是利用这种check-and-set机制实现事务的。

WATCH key [Key…]

在执行multi之前，先执行watch key1 [key2],可以监视一个(或多个) key ，如果在事务执行之前这个(或这些) key 被其他命令所改动，那么事务将被打断。下图在首先监视k1,在进行事务操作时,另一个连接对k1进行了操作,在执行操作时,对k1的赋值失败

unwatch

取消 WATCH 命令对所有 key 的监视。如果在执行 WATCH 命令之后，EXEC 命令或DISCARD 命令先被执行了的话，那么就不需要再执行UNWATCH 了。

Redis中事务的三大特性

单独的隔离操作

事务中的所有命令都会序列化、按顺序地执行。事务在执行的过程中，不会被其他客户端发送来的命令请求所打断。

没有隔离级别的概念

队列中的命令没有提交之前都不会实际被执行，因为事务提交前任何指令都不会被实际执行

不保证原子性

事务中如果有一条命令执行失败，其后的命令仍然会被执行，没有回滚

持久化之RDB

RDB的含义

在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘，也就是行话讲的Snapshot快照，它恢复时是将快照文件直接读到内存里

RDB如何执行的

Redis会单独创建（fork）一个子进程来进行持久化，会先将数据写入到一个临时文件中，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，且对于数据恢复的完整性不是非常敏感，那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后的数据可能丢失。

FORK

Fork的作用是复制一个与当前进程一样的进程。新进程的所有数据（变量、环境变量、程序计数器等）数值都和原进程一致，但是是一个全新的进程，并作为原进程的子进程
在Linux程序中，fork()会产生一个和父进程完全相同的子进程，但子进程在此后多会exec系统调用，出于效率考虑，Linux中引入了“写时复制技术”
一般情况父进程和子进程会共用同一段物理内存，只有进程空间的各段的内容要发生变化时，才会将父进程的内容复制一份给子进程。

RDB的配置

配置临时文件的名称(生成备份文件的名称)
快照文件的生成路径
压缩、检查完整性、以及无法写入磁盘时关闭redis,检查完整性时会增加大约10%的性能消耗,如果希望获取到最大的性能提升,可以关闭该功能
save命令格式:save 秒钟写操作次数(默认是1分钟内改了1万次，或5分钟内改了10次，或15分钟内改了1次。), 禁用时:不设置save指令，或者给save传入空字符串

RDB备份后如何恢复

先通过config get dir 查询rdb文件的目录
将*.rdb的文件拷贝到别的地方
rdb的恢复

关闭Redis
先把备份的文件拷贝到工作目录下 cp dump2.rdb dump.rdb
启动Redis, 备份数据会直接加载

RDB持久化的优势和劣势

优势

适合大规模的数据恢复
对数据完整性和一致性要求不高更适合使用
节省磁盘空间
恢复速度快

劣势

Fork的时候，内存中的数据被克隆了一份，大致2倍的膨胀性需要考虑
虽然Redis在fork时使用了写时拷贝技术,但是如果数据庞大时还是比较消耗性能。
在备份周期在一定间隔时间做一次备份，所以如果Redis意外down掉的话，就会丢失最后一次快照后的所有修改。

停止RDB持久化

redis-cli config set save “”#save后给空值，表示禁用保存策略

持久化之AOF

AOF是什么

以日志的形式来记录每个写操作（增量保存），将Redis执行过的所有写指令记录下来(读操作不记录)， 只许追加文件但不可以改写文件，redis启动之初会读取该文件重新构建数据，换言之，redis 重启的话就根据日志文件的内容将写指令从前到后执行一次以完成数据的恢复工作

AOF的持久化流程

（1）客户端的请求写命令会被append追加到AOF缓冲区内；（2）AOF缓冲区根据AOF持久化策略[always,everysec,no]将操作sync同步到磁盘的AOF文件中；（3）AOF文件大小超过重写策略或手动重写时，会对AOF文件rewrite重写，压缩AOF文件容量；（4）Redis服务重启时，会重新load加载AOF文件中的写操作达到数据恢复的目的；