redis中的快照持久化是什么-创新互联

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redis中的快照持久化是什么？针对这个问题，这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答，希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。

Redis为了内部数据的安全考虑，会把本身的数据以文件形式保存到硬盘中一份，在服务器重启之后会自动把硬盘的数据恢复到内存(redis)的里边，数据保存到硬盘的过程就称为“持久化”效果。

快照持久化

将某一时刻的所有数据写入硬盘。使用BGSAVE命令，随着内存使用量的增加，执行 BGSAVE 可能会导致系统长时间地停顿。

快照原理

我们知道 Redis 是单线程程序，这个线程要同时负责多个客户端套接字的并发读写操作 和内存数据结构的逻辑读写。

在服务线上请求的同时，Redis 还需要进行内存快照，内存快照要求 Redis 必须进行文 件 IO 操作，可文件 IO 操作是不能使用多路复用 API。

这意味着单线程同时在服务线上的请求还要进行文件 IO 操作，文件 IO 操作会严重拖 垮服务器请求的性能。还有个重要的问题是为了不阻塞线上的业务，就需要边持久化边响应 客户端请求。持久化的同时，内存数据结构还在改变，比如一个大型的 hash 字典正在持久 化，结果一个请求过来把它给删掉了，还没持久化完呢，这尼玛要怎么搞?

那该怎么办呢?

Redis 使用操作系统的多进程 COW(Copy On Write) 机制来实现快照持久化，这个机制 很有意思，也很少人知道。多进程 COW 也是鉴定程序员知识广度的一个重要指标。

fork(多进程)

Redis 在持久化时会调用 glibc 的函数 fork 产生一个子进程，快照持久化完全交给子进 程来处理，父进程继续处理客户端请求。子进程刚刚产生时，它和父进程共享内存里面的代 码段和数据段。这时你可以将父子进程想像成一个连体婴儿，共享身体。这是 Linux 操作系统的机制，为了节约内存资源，所以尽可能让它们共享起来。在进程分离的一瞬间，内存的增长几乎没有明显变化。子进程做数据持久化，它不会修改现有的内存数据结构，它只是对数据结构进行遍历读取，然后序列化写到磁盘中。但是父进程不一样，它必须持续服务客户端请求，然后对内存数据结构进行不间断的修改。这个时候就会使用操作系统的 COW 机制来进行数据段页面的分离。数据段是由很多操 作系统的页面组合而成，当父进程对其中一个页面的数据进行修改时，会将被共享的页面复 制一份分离出来，然后对这个复制的页面进行修改。这时子进程相应的页面是没有变化的， 还是进程产生时那一瞬间的数据。

随着父进程修改操作的持续进行，越来越多的共享页面被分离出来，内存就会持续增 长。但是也不会超过原有数据内存的 2 倍大小。另外一个 Redis 实例里冷数据占的比例往 往是比较高的，所以很少会出现所有的页面都会被分离，被分离的往往只有其中一部分页 面。每个页面的大小只有 4K，一个 Redis 实例里面一般都会有成千上万的页面。

子进程因为数据没有变化，它能看到的内存里的数据在进程产生的一瞬间就凝固了，再 也不会改变，这也是为什么 Redis 的持久化叫「快照」的原因。接下来子进程就可以非常安 心的遍历数据了进行序列化写磁盘了。