redis 支持两种方式进行 RDB 持久化：当前进程执行和后台执行（BGSAVE）。RDB BGSAVE 策略是 fork 出一个子进程，把内存中的数据集整个 dump 到硬盘上。两个场景举例：

• redis 服务器初始化过程中，设定了定时事件，每隔一段时间就会触发持久化操作；进入定时事件处理程序中，就会 fork 产生子进程执行持久化操作。
• redis 服务器预设了 save 指令，客户端可要求服务器进程中断服务，执行持久化操作。

这里主要展开的内容是 RDB 持久化操作的写文件过程，读过程和写过程相反。子进程的产生发生在 rdbSaveBackground() 中，真正的 RDB 持久化操作是在 rdbSave()，想要直接进行 RDB 持久化，调用 rdbSave() 即可。

以下主要以代码的方式来展开 RDB 的运作机制：

// 备份主程序
/* Save the DB on disk. Return REDIS_ERR on error, REDIS_OK on success */
int rdbSave(char *filename) {
    dictIterator *di = NULL;
    dictEntry *de;
    char tmpfile[256];
    char magic[10];
    int j;
    long long now = mstime();
    FILE *fp;
    rio rdb;
    uint64_t cksum;

    // 打开文件，准备写
    snprintf(tmpfile,256,"temp-%d.rdb", (int) getpid());
    fp = fopen(tmpfile,"w");
    if (!fp) {
        redisLog(REDIS_WARNING, "Failed opening .rdb for saving: %s",
            strerror(errno));
        return REDIS_ERR;
    }

    // 初始化 rdb 结构体。rdb 结构体内指定了读写文件的函数，已写/读字符统计等数据
    rioInitWithFile(&rdb,fp);

    if (server.rdb_checksum) // 校验和
        rdb.update_cksum = rioGenericUpdateChecksum;

    // 先写入版本号
    snprintf(magic,sizeof(magic),"REDIS%04d",REDIS_RDB_VERSION);
    if (rdbWriteRaw(&rdb,magic,9) == -1) goto werr;

    for (j = 0; j < server.dbnum; j++) {
        // server 中保存的数据
        redisDb *db = server.db+j;

        // 字典
        dict *d = db->dict;
        if (dictSize(d) == 0) continue;

        // 字典迭代器
        di = dictGetSafeIterator(d);
        if (!di) {
            fclose(fp);
            return REDIS_ERR;
        }

        // 写入 RDB 操作码
        /* Write the SELECT DB opcode */
        if (rdbSaveType(&rdb,REDIS_RDB_OPCODE_SELECTDB) == -1) goto werr;

        // 写入数据库序号
        if (rdbSaveLen(&rdb,j) == -1) goto werr;

        // 写入数据库中每一个数据项
        /* Iterate this DB writing every entry */
        while((de = dictNext(di)) != NULL) {
            sds keystr = dictGetKey(de);
            robj key,
                *o = dictGetVal(de);
            long long expire;

            // 将 keystr 封装在 robj 里
            initStaticStringObject(key,keystr);

            // 获取过期时间
            expire = getExpire(db,&key);

            // 开始写入磁盘
            if (rdbSaveKeyValuePair(&rdb,&key,o,expire,now) == -1) goto werr;
        }
        dictReleaseIterator(di);
    }
    di = NULL; /* So that we don't release it again on error. */

    // RDB 结束码
    /* EOF opcode */
    if (rdbSaveType(&rdb,REDIS_RDB_OPCODE_EOF) == -1) goto werr;

    // 校验和
    /* CRC64 checksum. It will be zero if checksum computation is disabled, the
     * loading code skips the check in this case. */
    cksum = rdb.cksum;
    memrev64ifbe(&cksum);
    rioWrite(&rdb,&cksum,8);

    // 同步到磁盘
    /* Make sure data will not remain on the OS's output buffers */
    fflush(fp);
    fsync(fileno(fp));
    fclose(fp);

    // 修改临时文件名为指定文件名
    /* Use RENAME to make sure the DB file is changed atomically only
     * if the generate DB file is ok. */
    if (rename(tmpfile,filename) == -1) {
        redisLog(REDIS_WARNING,"Error moving temp DB file on the final"
        "destination: %s", strerror(errno));
        unlink(tmpfile);
        return REDIS_ERR;
    }
    redisLog(REDIS_NOTICE,"DB saved on disk");
    server.dirty = 0;

    // 记录成功执行保存的时间
    server.lastsave = time(NULL);

    // 记录执行的结果状态为成功
    server.lastbgsave_status = REDIS_OK;
    return REDIS_OK;

werr:
    // 清理工作，关闭文件描述符等
    fclose(fp);
    unlink(tmpfile);
    redisLog(REDIS_WARNING,"Write error saving DB on disk: %s", strerror(errno));
    if (di) dictReleaseIterator(di);
    return REDIS_ERR;
}

// bgsaveCommand(),serverCron(),syncCommand(),updateSlavesWaitingBgsave() 会调用 
// rdbSaveBackground()
int rdbSaveBackground(char *filename) {
    pid_t childpid;
    long long start;

    // 已经有后台程序了，拒绝再次执行
    if (server.rdb_child_pid != -1) return REDIS_ERR;

    server.dirty_before_bgsave = server.dirty;

    // 记录这次尝试执行持久化操作的时间
    server.lastbgsave_try = time(NULL);

    start = ustime();
    if ((childpid = fork()) == 0) {
        int retval;

        // 取消监听
        /* Child */
        closeListeningSockets(0);
        redisSetProcTitle("redis-rdb-bgsave");

        // 执行备份主程序
        retval = rdbSave(filename);

        // 脏数据，其实就是子进程所消耗的内存大小
        if (retval == REDIS_OK) {
            // 获取脏数据大小
            size_t private_dirty = zmalloc_get_private_dirty();

            // 记录脏数据
            if (private_dirty) {
                redisLog(REDIS_NOTICE,
                    "RDB: %zu MB of memory used by copy-on-write",
                    private_dirty/(1024*1024));
            }
        }

        // 退出子进程
        exitFromChild((retval == REDIS_OK) ? 0 : 1);
    } else {
        /* Parent */
        // 计算 fork 消耗的时间
        server.stat_fork_time = ustime()-start;

        // fork 出错
        if (childpid == -1) {
            // 记录执行的结果状态为失败
            server.lastbgsave_status = REDIS_ERR;
            redisLog(REDIS_WARNING,"Can't save in background: fork: %s",
                strerror(errno));
            return REDIS_ERR;
        }
        redisLog(REDIS_NOTICE,"Background saving started by pid %d",childpid);

        // 记录保存的起始时间
        server.rdb_save_time_start = time(NULL);

        // 子进程 ID
        server.rdb_child_pid = childpid;
        updateDictResizePolicy();
        return REDIS_OK;
    }
    return REDIS_OK; /* unreached */
}

如果采用 BGSAVE 策略，且内存中的数据集很大，fork() 会因为要为子进程产生一份虚拟空间表而花费较长的时间；如果此时客户端请求数量非常大的话，会导致较多的写时拷贝操作；在 RDB 持久化操作过程中，每一个数据都会导致 write() 系统调用，CPU 资源很紧张。因此，如果在一台物理机上部署多个 redis，应该避免同时持久化操作。

那如何知道 BGSAVE 占用了多少内存？子进程在结束之前，读取了自身私有脏数据 Private_Dirty 的大小，这样做是为了让用户看到 redis 的持久化进程所占用了有多少的空间。在父进程 fork 产生子进程过后，父子进程虽然有不同的虚拟空间，但物理空间上是共存的，直至父进程或者子进程修改内存数据为止，所以脏数据 Private_Dirty 可以近似的认为是子进程，即持久化进程占用的空间。