redis
基于内存的高速存取数据库模型，key-val键值对模式
持久化
持久化细节介绍
因为是基于内存的，所以当服务器宕机或者异常时，内存数据会丢失，“持久化”就该上场解决问题了。
关于持久化细节主要参考了官方文档 详情戳此(╯‵□′)╯︵┻━┻
首先需要了解OS（operate System）和disk（磁盘）间的交互，有助于更好地理解持久化这个过程
- 客户发送写命令到数据库（此时数据仍在客户端的内存中）
- 数据库接收到写命令（此时数据存储于服务器的内存）
- 数据库调用底层命令写数据到磁盘中（数据存储于内核的缓存中）
- 操作系统将写缓存传输给磁盘控制器（数据存储于磁盘缓存）
- 磁盘控制器将数据写到物理媒介上（磁性磁盘etc）
关于上面的五个模型是极其简单的，比较抽象。第二步数据库接收到写命令是内存数据库中极为复杂的一环，当接收到写命令时，数据库很快也需要将数据写到磁盘中，内存中的数据必须传输到内核中，也就是第三步。 原因：如果做了第二步，但是第三步调用失败，或者没有调用，调用超时响应，这都会导致内存数据与磁盘数据不一致的问题，对于金融业，高精度行业是不可容忍的误差。
关于第三步与操作系统写数据库命令的交互也是一个复杂的工程，涉及到了文件系统缓存（Linus’s Page Cache），小一点的buffer cache负责存储等待把数据提交给磁盘的数据。缓存数据库对于Page Cache和buffer cache而言，OS的缓存层实现是不透明的不可控制的，一般在Cache DB中实现了缓存的话，就会放弃禁用掉Page Cache，防止数据库和内核做同样的事情在同一个时间段（事务并发产生种种可能结果），而Buffer Cache依然会开启，毕竟写磁盘还是一个很耗时，占用IO的一个动作，通过Buffer Cache减少读取IO的时间
事务失败
关于写安全在第几步安全的问题，那就是看不同的场景，写安全也是不同的，比如不考虑OS的，那只要命令过去OS了，就可以认为安全了。
算上OS的情况，除了停电拔线的情况，只有第五步写到媒介上完成后才可以认为写安全了。
问题主要有：
- 数据库软件多久将user-space buffers写到内核kernel buffers里面去，通过写的系统底层命令
- 内核多久清空提交缓存给disk controller
- disk controller 多久将数据写到物理媒介上面去
disk controller 指磁盘用来提高缓存性能的部分。当追求稳定性时会将这一层缓存给屏蔽掉
一般这块缓存是将直写的命令到缓存，便于读取。也可以开启write back模式对写操作缓存，但是必须设备要支持断电自动切换紧急电源应对拔线的操作。
Posix API
step3：数据库调用底层命令写数据到磁盘中，通过操作系统的写操作将数据传输给内核缓存中，当IO阻塞无法写入，且kernel buffer达到最大上限时，kernel会阻塞我们的写操作，当disk有办法接受更多数据时，写系统调用才能最终调用
step4:操作系统将写缓存传输给磁盘控制器，对于linux系统默认为提交写操作每30s。如果有故障的话，将会导致最近30秒的操作有丢失的潜在风险
POSIX API提供了一系列api命令进行调用内核操作去写kernel buffer到disk里面去。数据库系统通过fsync强迫kernel提交数据到disk去，但这同样是有消耗的，fsync会阻塞同时间段需要写的操作，如果在阻塞仍不足以满足高并发的话，在linux系统上可能会需要阻塞其他现场以便完成写操作。
而对于step5：disk controller提交给disk，这部分操作就难以控制了，本身POSIX API就是难以控制的，对于硬件层的交互就不做过多讨论，基本上所有数据库应用都有这方面的难题，也有一些专门的软件会直接操作硬件层，但操作硬件层依旧会涉及到user-space cache，kernel buffer，disk controller，disk，写时的速度以及IO等情况
redis持久化
AOF
append only file持久化，redis每次写命令时，都会将命令记录到日志文件中，在恢复宕机的时候通过日志文件进行恢复数据
- 好处
- 数据安全，能保证宕机恢复，可以配置每一次写命令都记录到aof文件中
- 缺点
- 比rdb文件大，加载恢复的时间也会比rdb慢
RDB
默认机制，redis database，按照一定时间将内存数据以快照形式进行存储到磁盘中，产生的数据文件为dump.rdb。通过配置文件中的save参数定义快照的周期
- 好处
- 只有一个文件，方便持久化，写入磁盘更安全
- 在持久化时，可以通过fork子进程做持久化写操作，不影响主进程进行处理命令
- 通过整个文件快速读取恢复启动，比aof速度快一点
- 缺点
- 宕机恢复时，存在备份后增量数据的丢失