需求起因
在高并發(fā)的業(yè)務(wù)場(chǎng)景下，數(shù)據(jù)庫大多數(shù)情況都是用戶并發(fā)訪問最薄弱的環(huán)節(jié)。所以，就需要使用redis做一個(gè)緩沖操作，讓請(qǐng)求先訪問到redis，而不是直接訪問MySQL等數(shù)據(jù)庫。
這個(gè)業(yè)務(wù)場(chǎng)景，主要是解決讀數(shù)據(jù)從Redis緩存，一般都是按照下圖的流程來進(jìn)行業(yè)務(wù)操作。
讀取緩存步驟一般沒有什么問題，但是一旦涉及到數(shù)據(jù)更新：數(shù)據(jù)庫和緩存更新，就容易出現(xiàn)緩存(Redis)和數(shù)據(jù)庫（MySQL）間的數(shù)據(jù)一致性問題。
不管是先寫MySQL數(shù)據(jù)庫，再刪除Redis緩存；還是先刪除緩存，再寫庫，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，還沒有來得及寫庫MySQL，另一個(gè)線程就來讀取，發(fā)現(xiàn)緩存為空，則去數(shù)據(jù)庫中讀取數(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，在刪除緩存前，寫庫的線程宕機(jī)了，沒有刪除掉緩存，則也會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致情況。
因?yàn)閷懞妥x是并發(fā)的，沒法保證順序,就會(huì)出現(xiàn)緩存和數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)不一致的問題。
如來解決？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。
緩存和數(shù)據(jù)庫一致性解決方案
1.第一種方案：采用延時(shí)雙刪策略
在寫庫前后都進(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);
}
2.具體的步驟就是：
1）先刪除緩存
2）再寫數(shù)據(jù)庫
3）休眠500毫秒
4）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)。
當(dāng)然這種策略還要考慮redis和數(shù)據(jù)庫主從同步的耗時(shí)。最后的的寫數(shù)據(jù)的休眠時(shí)間：則在讀數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)邏輯的耗時(shí)基礎(chǔ)上，加幾百ms即可。比如：休眠1秒。
3.設(shè)置緩存過期時(shí)間
從理論上來說，給緩存設(shè)置過期時(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)庫為準(zhǔn)，只要到達(dá)緩存過期時(shí)間，則后面的讀請(qǐng)求自然會(huì)從數(shù)據(jù)庫中讀取新值然后回填緩存。
4.該方案的弊端
結(jié)合雙刪策略+緩存超時(shí)設(shè)置，這樣最差的情況就是在超時(shí)時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)存在不一致，而且又增加了寫請(qǐng)求的耗時(shí)。
2、第二種方案：異步更新緩存(基于訂閱binlog的同步機(jī)制)
1.技術(shù)整體思路：
MySQL binlog增量訂閱消費(fèi)+消息隊(duì)列+增量數(shù)據(jù)更新到redis
1）讀Redis：熱數(shù)據(jù)基本都在Redis
2）寫MySQL:增刪改都是操作MySQL
3）更新Redis數(shù)據(jù)：MySQ的數(shù)據(jù)操作binlog，來更新到Redis
2.Redis更新
1）數(shù)據(jù)操作主要分為兩大塊：
一個(gè)是全量(將全部數(shù)據(jù)一次寫入到redis)
一個(gè)是增量（實(shí)時(shí)更新）
這里說的是增量,指的是mysql的update、insert、delate變更數(shù)據(jù)。
2）讀取binlog后分析 ，利用消息隊(duì)列,推送更新各臺(tái)的redis緩存數(shù)據(jù)。
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。
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binlog來實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)一致性。
這里可以結(jié)合使用canal(阿里的一款開源框架)，通過該框架可以對(duì)MySQL的binlog進(jìn)行訂閱，而canal正是模仿了mysql的slave數(shù)據(jù)庫的備份請(qǐng)求，使得Redis的數(shù)據(jù)更新達(dá)到了相同的效果。
當(dāng)然，這里的消息推送工具你也可以采用別的第三方：kafka、rabbitMQ等來實(shí)現(xiàn)推送更新Redis。
作者：Java進(jìn)階高級(jí)指南
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