Redis 5.0 AOF 重写源码剖析：庖丁解牛，深入理解 AOF 机制

引言

Redis 是一个开源的、内存中的数据结构存储系统，它支持多种数据结构，如字符串、列表、散列、集合和有序集合。Redis 的持久化机制有两种，分别是 RDB（Redis Database）和 AOF（Append-Only File）。RDB 是将内存中的数据以二进制的形式保存到硬盘上，而 AOF 则是将所有的写操作以命令的形式追加到硬盘上。

AOF 重写是一种在 AOF 持久化机制下，对 AOF 文件进行压缩和整理的过程。AOF 重写的目的是为了减少 AOF 文件的大小，提高 AOF 文件的读写效率，并降低 AOF 文件丢失的风险。

Redis AOF 重写流程

Redis AOF 重写流程主要包括以下几个步骤：

1. 触发 AOF 重写 ：AOF 重写可以通过以下三种方式触发：
   • 手动触发：用户可以通过执行 BGREWRITEAOF 命令来手动触发 AOF 重写。
   • 自动触发：当 AOF 文件的大小超过 auto-aof-rewrite-min-size 配置的阈值时，Redis 会自动触发 AOF 重写。
   • 定时触发：当 AOF 文件的最后一次重写操作距离现在超过 auto-aof-rewrite-percentage 配置的百分比时，Redis 会自动触发 AOF 重写。
2. 创建子进程 ：当 AOF 重写被触发时，Redis 会创建一个子进程来执行 AOF 重写操作。子进程会首先读取内存中的数据，然后将这些数据以 AOF 命令的形式追加到一个新的 AOF 文件中。
3. 重写 AOF 文件 ：子进程在将内存中的数据追加到新的 AOF 文件后，会对新的 AOF 文件进行压缩和整理。压缩和整理的过程包括：
   • 删除重复的 AOF 命令。
   • 将多个 AOF 命令合并成一个 AOF 命令。
   • 将 AOF 命令中的冗余信息删除。
4. 替换旧的 AOF 文件 ：当子进程完成 AOF 文件的压缩和整理后，会将新的 AOF 文件替换旧的 AOF 文件。旧的 AOF 文件会被删除。

Redis AOF 重写源码剖析

Redis AOF 重写的源码位于 src/aof.c 文件中。主要由以下几个函数组成：

• rewriteAppendOnlyFile()：此函数是 AOF 重写的入口函数，它负责创建子进程并启动 AOF 重写操作。
• rewriteCreateChildProcess()：此函数负责创建子进程。
• rewriteRewriteBuffer()：此函数负责将内存中的数据追加到新的 AOF 文件中。
• rewriteCondRewriteBuffer()：此函数负责对新的 AOF 文件进行压缩和整理。
• rewriteReplaceAOF()：此函数负责将新的 AOF 文件替换旧的 AOF 文件。

结语

通过对 Redis AOF 重写源码的剖析，我们深入了解了 AOF 重写的原理和实现细节。这有助于我们更好地理解 Redis 的持久化机制和数据恢复过程。