Redis--如何保障缓存数据库一致性？（面试高频问题）

数据库和缓存不一致采用什么方案？

选取方案：缓存调用者在更新完数据库后再去更新缓存，也称之为双写方案。

操作缓存和数据库时有三个问题需要考虑：

• 删除缓存还是更新缓存？

  • 更新缓存：每次更新数据库都更新缓存，无效写操作较多
  • 删除缓存：更新数据库时让缓存失效，查询时再更新缓存

• 如何保证缓存与数据库的操作的同时成功或失败？

  • 单体系统，将缓存与数据库操作放在一个事务
  • 分布式系统，利用TCC等分布式事务方案

• 先操作缓存还是先操作数据库？

  • 先删除缓存，再操作数据库
  • 先操作数据库，再删除缓存

我们应当是先操作数据库，再删除缓存，原因在于，在两个线程并发来访问时，假设线程1先来，他先把缓存删了，此时线程2过来，他查询缓存数据并不存在，此时他写入缓存，当他写入缓存后，线程1再执行更新动作时，实际上写入的就是旧的数据，新的数据被旧数据覆盖了。

实现商铺和缓存与数据库双写一致

背景

点评项目的店铺数据因为会被高频访问，所以数据存了两份：MySQL 数据库和 Redis 缓存中。

但是在店铺创建后，进行修改时，需要同时对两者进行变更，因为种种异常原因，如何保障数据库和缓存种短链接的一致性呢？

点评项目使用了什么策略？

根据id查询店铺时，如果缓存未命中，则查询数据库，将数据库结果写入缓存，并设置超时时间。
根据id修改店铺时，先修改数据库，再删除缓存。
修改重点代码1：修改ShopServiceImpl的queryById方法

设置redis缓存时添加过期时间

修改重点代码2
代码分析：通过之前的淘汰，我们确定了采用删除策略，来解决双写问题，当我们修改了数据之后，然后把缓存中的数据进行删除，查询时发现缓存中没有数据，则会从mysql中加载最新的数据，从而避免数据库和缓存不一致的问题

总结：这种方法实现比较简单，不依赖额外中间件，比较适合系统并发不高的情况使用。

存在什么问题？

1. 极端情况下的数据不一致

会存在一个很小周期的缓存与数据库不一致的情况，不过对于绝大多数的情况来说，是可以容忍的。除去一些电商库存、列车余票等对数据比较敏感的情况，比较适合绝大多数业务场景。

2. 缓存是否能删除？

再思考一个问题，缓存删除真的合适么？在涉及海量并发的场景中，如果程序删除了缓存，可能会导致缓存击穿问题，而更新频繁时则可能引发缓存雪崩。

因此，在考虑缓存一致性模型时，务必充分考虑业务场景是否属于高并发模型。如果是高并发场景，删除缓存可能并不合适，此时应采用最终一致性策略。

那就应该引发出来 Canal 配合 Binlog 的形式解决缓存和数据库最终一致性问题。

下面提一些保证一致性的办法

当面试官问你：redis做为缓存，MySQL的数据如何与redis进行同步呢？（双写一致性问题）
回答一定要设置前提，先介绍自己的业务背景：高一致性要求还是允许延迟一致。

延迟双删（强一致场景）

• 读操作：如果缓存未命中，则查询数据库，将数据库结果写入缓存，并设置超时时间。
• 写操作：延迟双删
  
  为什么删除两次缓存？
  因为在线程1删除缓存后，更新数据库的期间，线程2查询数据库又更新缓存会出不一致。
  为什么设置延时？
  休眠 1 秒再次淘汰缓存，可以将 1 秒内造成的缓存脏数据再次删除

分布式锁（强一致场景）

更新 DB 时同样更新 cache，保证在一个事务中，通过加锁来保证更新 cache 时不存在线程安全问题
问题：性能低

异步通知（强一致场景）

基于 MQ 的异步通知

对数据的修改后，代码需要发送一条消息到 MQ 中，缓存服务监听 MQ 消息

Canal配合binlog

Cannal是基于MySQL主从同步来实现的。

原文地址：https://blog.csdn.net/m0_51275144/article/details/144795821

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