如何保障mysql和redis之间的数据一致性?

如何保障mysql和redis之间的数据一致性?
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梦在深巷。

2020-09-12 07:00:22

保障MySQL和Redis之间的数据一致性,可以采取以下策略

一、懒加载模式下的数据一致性处理

在懒加载模式下,数据的一致性主要通过缓存的“前后双删”策略来实现。

  • 前后双删策略

    步骤:在更新数据库之前先删除缓存,然后更新数据库,之后再延迟一段时间(根据业务逻辑耗时和Redis、数据库主从同步耗时确定)再次删除缓存。

    目的:确保在数据库更新过程中,由于并发读取操作可能导致的缓存重新写入脏数据,能够被后续的删除操作清除。

    延迟双删的具体实现

    先删除缓存。

    更新数据库。

    休眠一段时间(如500毫秒或更长,根据业务逻辑耗时和Redis、数据库主从同步耗时综合评估)。

    再次删除缓存。

    异步延迟删除:另一种实现方式是通过触发异步消息队列(MQ)来串行化处理删除缓存的操作,确保并发情况下正确删除。

  • 设置缓存过期时间

    为缓存设置合理的过期时间,可以确保在数据不一致的窗口期内,缓存能够自动失效,从而从数据库中读取新值并回填缓存。

  • 重试方案

    在缓存删除失败的情况下,可以采取重试策略。

    业务层重试:将需要删除的key发送至消息队列,由业务层消费消息并继续重试删除操作,直到成功。但这种方式会对业务线代码造成一定的侵入。

    中间件重试:启动一个订阅程序去订阅数据库的binlog,获得需要操作的数据,并由非业务代码段尝试删除缓存操作。若删除失败,则将这些信息发送至消息队列进行重试。

二、主动加载模式下的数据一致性处理

在主动加载模式下,数据的一致性处理相对复杂,因为缓存的更新是主动进行的,而非被动地等待数据读取时触发。

  • 避免脏数据

    由于主动加载模式存在并发写入脏数据的风险,因此需要采取额外的措施来确保数据的一致性。

    双删操作:同样可以采用双删策略来避免脏数据的产生。

    串行化处理:将刷新操作串行处理,确保每次刷新操作都是基于最新的数据库数据。这可以通过监听数据库的binlog,并将需要刷新的数据标识写入消息队列,然后消费消息队列来刷新缓存实现。

  • MQ串行化处理

    利用MQ的分区机制(如Kafka的partition机制)来实现串行化处理,确保缓存的刷新操作是按照数据库更新的顺序进行的。

    写流程:先删除缓存,然后更新数据库,监听数据库的binlog并将需要刷新的数据标识写入MQ,消费MQ并刷新缓存。

    读流程:先读缓存,如果缓存未命中,则读取数据库,并将数据标识写入MQ(与写流程的MQ相同),后续由MQ消费并刷新缓存。

三、总结
  • 懒加载模式:可采取双删+TTL失效策略来实现数据一致性,双删失败时可采取重试措施。
  • 主动加载模式:由于操作本身不具有幂等性,需要考虑加载的有序性问题,可采取MQ的分区机制实现串行化处理,确保缓存和MySQL数据的最终一致性。

通过以上策略,可以有效地保障MySQL和Redis之间的数据一致性,提高系统的可靠性和稳定性。