Redis缓存跟mysql保持一致性问题

需求原由

在高并发的业务场景下，数据库大多数状况都是用户并发访问最薄弱的环节。因此，就须要使用redis作一个缓冲操做，让请求先访问到redis，而不是直接访问MySQL等数据库。

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这个业务场景，主要是解决读数据从Redis缓存，通常都是按照下图的流程来进行业务操做。

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读取缓存步骤通常没有什么问题，可是一旦涉及到数据更新：数据库和缓存更新，就容易出现缓存(Redis)和数据库（MySQL）间的数据一致性问题。

不论是先写MySQL数据库，再删除Redis缓存；仍是先删除缓存，再写库，都有可能出现数据不一致的状况。举一个例子：

1.若是删除了缓存Redis，尚未来得及写库MySQL，另外一个线程就来读取，发现缓存为空，则去数据库中读取数据写入缓存，此时缓存中为脏数据。

2.若是先写了库，在删除缓存前，写库的线程宕机了，没有删除掉缓存，则也会出现数据不一致状况。

由于写和读是并发的，无法保证顺序,就会出现缓存和数据库的数据不一致的问题。

如来解决？这里给出两个解决方案，先易后难，结合业务和技术代价选择使用。

缓存和数据库一致性解决方案

第一种方案：采用延时双删策略

在写库先后都进行redis.del(key)操做，而且设定合理的超时时间。

伪代码以下：

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

2.具体的步骤就是：

1）先删除缓存

2）再写数据库

3）休眠1000毫秒

4）再次删除缓存

那么，这个1000毫秒怎么肯定的，具体该休眠多久呢？

须要评估本身的项目的读数据业务逻辑的耗时。这么作的目的，就是确保读请求结束，写请求能够删除读请求形成的缓存脏数据。

固然这种策略还要考虑redis和数据库主从同步的耗时。最后的的写数据的休眠时间：则在读数据业务逻辑的耗时基础上，加几百ms便可。好比：休眠1秒。

3.设置缓存过时时间

从理论上来讲，给缓存设置过时时间，是保证最终一致性的解决方案。全部的写操做以数据库为准，只要到达缓存过时时间，则后面的读请求天然会从数据库中读取新值而后回填缓存。

4.该方案的弊端

结合双删策略+缓存超时设置，这样最差的状况就是在超时时间内数据存在不一致，并且又增长了写请求的耗时。

第二种方案：异步更新缓存(基于订阅binlog的同步机制)

1.技术总体思路：

MySQL binlog增量订阅消费+消息队列+增量数据更新到redis

1）读Redis：热数据基本都在Redis

2）写MySQL:增删改都是操做MySQL

3）更新Redis数据：MySQ的数据操做binlog，来更新到Redis

2.Redis更新

1）数据操做主要分为两大块：

• 一个是全量(将所有数据一次写入到redis)
• 一个是增量（实时更新）

这里说的是增量,指的是mysql的update、insert、delate变动数据。

2）读取binlog后分析 ，利用消息队列,推送更新各台的redis缓存数据。

这样一旦MySQL中产生了新的写入、更新、删除等操做，就能够把binlog相关的消息推送至Redis，Redis再根据binlog中的记录，对Redis进行更新。

其实这种机制，很相似MySQL的主从备份机制，由于MySQL的主备也是经过binlog来实现的数据一致性。

这里能够结合使用canal(阿里的一款开源框架)，经过该框架能够对MySQL的binlog进行订阅，而canal正是模仿了mysql的slave数据库的备份请求，使得Redis的数据更新达到了相同的效果。

固然，这里的消息推送工具你也能够采用别的第三方：kafka、rabbitMQ等来实现推送更新Redis。