如何保持MySQL和Redis的一致性

一、一致性問(wèn)題

在高并發(fā)的業(yè)務(wù)場(chǎng)景下,數(shù)據(jù)庫(kù)大多數(shù)情況都是用戶并發(fā)訪問(wèn)最薄弱的環(huán)節(jié)。所以,就需要使用redis做一個(gè)緩沖操作,讓請(qǐng)求先訪問(wèn)到redis,而不是直接訪問(wèn)MySQL等數(shù)據(jù)庫(kù)。

讀取緩存步驟一般沒(méi)有什么問(wèn)題,但是一旦涉及到數(shù)據(jù)更新:數(shù)據(jù)庫(kù)和緩存更新,就容易出現(xiàn)緩存(Redis)和數(shù)據(jù)庫(kù)(MySQL)間的數(shù)據(jù)一致性問(wèn)題。

不管是先寫MySQL數(shù)據(jù)庫(kù),再刪除Redis緩存;還是先刪除緩存,再寫庫(kù),都有可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致的情況。舉一個(gè)例子:

1.如果刪除了緩存Redis,還沒(méi)有來(lái)得及寫庫(kù)MySQL,另一個(gè)線程(線程B)就來(lái)讀取,發(fā)現(xiàn)緩存為空,則去數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取數(shù)據(jù)寫入緩存,此時(shí)緩存中為臟數(shù)據(jù)。

2.如果先寫了庫(kù),在刪除緩存前,寫庫(kù)的線程宕機(jī)了,沒(méi)有刪除掉緩存,則也會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致情況?;蛘呦葘懥藥?kù),在刪除緩存之前,另一個(gè)線程(線程B)就來(lái)讀取,讀取緩存的數(shù)據(jù)為舊數(shù)據(jù)。

因?yàn)閷懞妥x是并發(fā)的,沒(méi)法保證順序,就會(huì)出現(xiàn)緩存和數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)不一致的問(wèn)題。如來(lái)解決?這里給出兩個(gè)解決方案,先易后難,結(jié)合業(yè)務(wù)和技術(shù)代價(jià)選擇使用

二、緩存和數(shù)據(jù)庫(kù)一致性解決方案

2.1方案一:采用延時(shí)雙刪策略

在寫庫(kù)前后都進(jìn)行redis.del(key)操作,并且設(shè)定合理的超時(shí)時(shí)間。偽代碼如下

public void write( String key, Object data )
{
    redis.delKey( key );
    db.updateData( data );
    Thread.sleep( 500 );
    redis.delKey( key );
}

具體的步驟就是:

  • 先刪除緩存
  • 再寫數(shù)據(jù)庫(kù)
  • 休眠500毫秒
  • 再次刪除緩存
    那么,這個(gè)500毫秒怎么確定的,具體該休眠多久呢?需要評(píng)估自己的項(xiàng)目的讀數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)邏輯的耗時(shí)。這么做的目的,就是確保讀請(qǐng)求(線程B)結(jié)束,寫請(qǐng)求可以刪除讀請(qǐng)求造成的緩存臟數(shù)據(jù)。

設(shè)置緩存過(guò)期時(shí)間
從理論上來(lái)說(shuō),給緩存設(shè)置過(guò)期時(shí)間,是保證最終一致性的解決方案。所有的寫操作以數(shù)據(jù)庫(kù)為準(zhǔn),只要到達(dá)緩存過(guò)期時(shí)間,則后面的讀請(qǐng)求自然會(huì)從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取新值然后回填緩存。

2.2 方案二:異步更新緩存(基于訂閱binlog的同步機(jī)制)

阿里巴巴的一款開(kāi)源框架canal,提供了一種發(fā)布/ 訂閱模式的同步機(jī)制,通過(guò)該框架我們可以對(duì)MySQL的binlog進(jìn)行訂閱,這樣一旦MySQL中產(chǎn)生了新的寫入、更新、刪除等操作,就可以把binlog相關(guān)的消息推送至Redis,Redis再根據(jù)binlog中的記錄,對(duì)Redis進(jìn)行更新。值得注意的是,binlog需要手動(dòng)打開(kāi),并且不會(huì)記錄關(guān)于MySQL查詢的命令和操作。

其實(shí)這種機(jī)制,很類似MySQL的主從備份機(jī)制,因?yàn)镸ySQL的主備也是通過(guò)binlog來(lái)實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)一致性。而canal正是模仿了slave數(shù)據(jù)庫(kù)的備份請(qǐng)求,使得Redis的數(shù)據(jù)更新達(dá)到了相同的效果。

三、圖解

3.1 先刪緩存后更新庫(kù)
先刪緩存后更新庫(kù)
3.2 先更新庫(kù)再刪緩存
先更新庫(kù)再刪緩存
3.3 普通雙刪
普通雙刪
3.4 延時(shí)雙刪
延時(shí)雙刪

轉(zhuǎn)載自:Redis和mysql數(shù)據(jù)怎么保持?jǐn)?shù)據(jù)一致的?

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