SAVE命令会阻塞Redis服务器进程,直到RDB文件创建完毕为止,在服务器进程阻塞期间,服务器不能处理任何命令请求。
BGSAVE命令会派生出一个子进程,然后由子进程负责创建RDB文件,服务器进程继续处理命令请求。
RDB文件的载入工作是在服务器启动时自动执行的,Redis并没有专门用于载入RDB文件的命令,只要Redis服务器在启动时检测到RDB文件存在,就会自动载入RDB文件。
因为AOF文件的更新频率通常比RDB文件的更新频率高,所以:
如果服务器开启了AOF持久化功能,那么服务器会优先使用AOF文件来还原数据库状态。
只有在AOF持久化功能处于关闭状态时,服务器才会使用RDB文件来还原数据库状态。
当SAVE命令执行时,Redis服务器会被阻塞,当SAVE命令正在执行时,客户端发送的所有命令请求都会被拒绝。
只有在服务器执行完SAVE命令、重新开始接受命令请求之后,客户端发送的命令才会被处理。
因为BGSAVE命令的保存工作是由子进程执行的,所以在子进程创建RDB文件的过程中,Redis服务器仍然可以继续处理客户端的命令请求,但是,在BGSAVE命令执行期间,服务器处理SAVE、BGSAVE、BGREWITEAOF三个命令的方式会和平时有所不同。
在BGSAVE命令执行期间,客户端发送的SAVE命令会被服务器拒绝,服务器禁止SAVE命令和BGSAVE命令同时执行是为了避免父进程和子进程同时执行两个rdbSave调用,防止产生竞争条件。
在BGSAVE命令执行期间,客户端发送的BGSAVE命令会被服务器拒绝,因为同时执行两个BGSAVE命令也会产生竞争条件。
BGREWRITEAOF和BGSAVE另个命令不能同时执行:
如果BGSAVE命令正在执行,客户端发送的BGREWRITEAOF命令会被延迟到BGSAVE命令执行完毕之后执行。
BGREWRITEAOF命令正在执行,客户端发送的BGSAVE命令会被服务器拒绝。
BGREWRITEAOF和BGSAVE都由子进程执行,都同时执行大量的磁盘写操作,对性能有影响。
服务器在载入RDB文件期间,会一直处于阻塞状态,直到载入工作完成为止。
因为BGSAVE命令可以在不阻塞服务器进程的情况下执行,所以Redis允许用户通过设置服务器配置的save选项,让服务器每隔一段时间自动执行一次BGSAVE命令。
用户可以通过save选项设置多个保存条件,但只要其中任意一个条件被满足,服务器就会执行BGSAVE命令。
当Redis服务器启动时,用户可以通过指定配置文件或者传入启动参数的方式设置save选项,如果用户没有主动设置save选项,那么服务器会为save选项设置默认条件。
出了saveparams数组外,服务器状态还维持着一个dirty计数器,以及一个lastsave属性:
dirty计数器记录距离上一次成功执行SAVE命令或者BGSAVE命令之后,服务器对数据库状态(服务器中的所有数据库)进行了多少次修改。
lastsave属性时一个UNIX时间戳,记录了服务器上一次成功执行SAVE命令或者BGSAVE命令的时间。
Redis的服务器周期性操作函数serverCron默认每隔100毫秒就会执行一次,该函数用于对正在运行的服务器进行维护,它的其中一项工作就是检查save选项所设置的保存条件是否已经满足,如果满足的话,就执行BGSAVE命令。
RDB文件的最开头是REDIS部分,这个部分的长度为5字节,保存着“REDIS”五个字符。通过这五个字符,程序可以在载入文件时,快速检查所载入的文件是否RDB文件。
db_version长度为4字节,它的值时一个字符串表示的整数,这个整数记录了RDB文件的版本号。
database部分包含着零个或任意多个数据库,以及各个数据库中的键值对数据:
如果服务器的数据库状态为空(所有数据库都是空的),那个这个部分也为空,长度为0字节。
如果服务器的数据库状态为非空,那么这个部分也为非空。
EOF常量的长度为1字节,这个常量标志着RDB文件正文内容的结束。
check_sum是一个8字节的无符号整数,保存着一个校验和,这个校验和是程序通过REDIS、db_version、databases、EOF四个部分的内容进行计算得出的。服务器在载入RDB文件时,会将载入数据所计算出的校验和与check_sum所记录的校验和进行对比,以此来检查RDB文件是否有出错或者损坏的情况出现。
每个非空数据库在RDB文件中都可以保存为SELECTDB、db_number、key_value_pairs三个部分。
SELECTDB常量的长度为1字节,当读入程序遇到这个值的时候,它直到接下来要读入的将是一个数据库号码。
Db_number保存着一个数据库号码,根据号码的大小不同,这个部分的长度可以是1字节、2字节或者5字节。当程序读入db_number部分之后,服务器会调用SELECT命令,根据读入的数据库号码进行数据库切换,使得之后读入的键值对可以载入到正确的数据库中。
Key_value_pairs部分保存了数据库中的所有键值对数据,如果键值对带有过期时间,那么过期时间也会和键值对保存在一起。
不带过期时间的键值对在RDB文件中由TYPE、key、value三部分组成。
TYPE记录了value的类型,长度为1字节:
REDIS_RDB_TYPE_STRING
REDIS_RDB_TYPE_LIST
REDIS_RDB_TYPE_SET
REDIS_RDB_TYPE_ZSET
REDIS_RDB_TYPE_HASH
REDIS_RDB_TYPE_LIST_ZIPLIST
REDIS_RDB_TYPE_SET_INTSET
REDIS_RDB_TYPE_ZSET_ZIPLIST
REDIS_RDB_TYPE_HASH_ZIPLIST
带过期时间的键值对在RDB文件中的结构
EXPIRETIME_MS常量的长度为1字节,它告知读入程序,接下来要读入的将是一个以毫秒为单位的过期时间。
ms是一个8字节长的带符号整数,记录着一个以毫秒为单位的UNIX时间戳。
1、字符串对象
2、列表对象
3、集合对象
4、哈希表对象
5、有序集合对象
6、INTSET编码的集合
7、ZIPLIST编码的列表、哈希表或者有序集合
当一个RDB文件没有包含任何数据库数据时,这个RDB文件将由以下四个部分组成:
五个字节的“REDIS”字符串。
四个字节的版本号(db_version)。
一个字节的EOF常量。
八个字节的校验和(check_sum)。
RDB文件用于保存和还原Redis服务器所有数据库中的所有键值对数据。
SAVE命令由服务器进程直接执行保存操作,所以该命令会阻塞服务器。
BGSAVE命令由子进程执行保存操作,所以该命令不会阻塞服务器。
服务器状态中会保存所有用save选项设置的保存条件,当任意一个保存条件被满足时,服务器会执行BGSAVE命令。
RDB文件时一个经过压缩的二进制文件,由多个部分组成。
对于不同类型的键值对,RDB文件会使用不同的方式来保存它们。
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