缓存一致性?get💡
大家好,我是老三,今天又是被算法致郁的一天,写篇文章缓一缓。
这篇文章,我们来看看缓存一致性问题。
缓存一致性
我接下来会巴巴说一堆缓存一致性,但是——
作为一名暴躁老哥,我先把结论撂这了!
缓存和数据库的强一致性无法实现!
CAP理论了解一下,缓存适用的场景属于CAP中的AP,是非强一致性的场景。
那还扯个犊子的缓存一致性?洗洗睡吧。
BASE理论接着了解一下,强一致性保证不了,那只好委屈求全,尽量保证最终一致性呗。
最终一致性强调的是系统中所有的数据副本,在经过一段时间的同步后,最终能够达到一个一致的状态。因此,最终一致性的本质是需要系统保证最终数据能够达到一致,而不需要实时保证系统数据的强一致性。
所以,我们追求的是尽可能保证缓存和数据库的最终一致性。

先更新数据库,再删除缓存
Cache Aside Pattern
在开始之前,我们先来科普一下缓存+数据库读写,最经典的Cache Aside Pattern。
- 读取:先读取缓存,缓存里没有,读取数据库,然后返回响应,顺斌保存缓存

- 更新:先更新数据库,然后删除缓存

为什么是删除缓存,而不是更新缓存?
- 并发情况下更新缓存可能会带来种种问题,直接删除缓存更加稳妥。
- 缓存更新在很多时候需要耗费资源,直接删除,用时再从数据库读取,写进缓存,更省性能。
一致性问题
那么我们采用这种先更新数据库,再删除缓存,可能会出现什么问题呢?
假如,我们更新数据库成功,接下来还没来删除缓存,或者删除缓存失败怎么办?
那么很明显,这时候其它线程进来读的就是脏数据。

那怎么解决呢?
解决方案
既然删除缓存失败会导致脏数据,那我们就想办法让它能删除成功呗。
消息队列重试机制
我们可以引入一个重试机制。
如果删除缓存失败,向消息队列发送消息,把删除失败的key放进去,消费消息队列,获取要删除的key,然后去重试删除。

但是,这么干,好好的业务,咱们又引入了消息队列,对现有的业务造成了入侵,复杂度又提升了。
监听binlog异步删除
其实还有另外一种办法,我们可以用一个服务(比如阿里的 canal)去监听数据库的binlog,获取需要操作的数据。
然后用另外一个服务获取订阅程序传来的信息,进行缓存删除操作。

这样一来,对我们本身的业务入侵就小了很多。
先删除缓存,再更新数据库
一致性问题
我们看一下,如果先删除缓存,再更新数据库可能会带来什么问题。
在并发情况下,先删除缓存,再更新数据库,此时数据库还未更新成功,这时候有其它线程进来了,读取缓存,缓存不存在,读取数据库,读取的是旧值,这时候,缓存不一致就发生了。

解决方案
延时双删
延时双删是什么意思呢?
就是在删除缓存,更新数据库之后,休眠一段时间后,再次删除缓存。

延时删除之后,就把缓存里缓存的旧值给删除了。
再有请求进来,就是读取数据库里的新值,再把新值保存进缓存。
当然,第二次删除也有失败的可能,怎么办呢?重试。那怎么重试呢?前面写了。
关于删除,还有一个兜底的方案——设置缓存过期时间,这样一来,哪怕缓存了脏数据,但是脏数据总有过期的时候,不至于一直不一致。
总结
我们来简单总结一下,首先对缓存的操作,删除优于更新,所以要删除,而不是更新。
删除缓存两种方式:
- 先更新数据库,在删除缓存。缓存不一致的两种处理方式是
消息队列重试机制和binlog异步删除。 - 先删除缓存,再更新数据库。缓存不一致的处理方式是
延时双删。
当然,这些方案无疑都增加了系统的复杂度。
如果不是并发特别高的话,就没有必要过度设计。
简单的事情重复做,重复的事情认真做,认真的事情有创造性地做。
我是三分恶,一个努力学习中的程序员。
点赞、关注不迷路,咱们下期见!
参考:
[1]. 缓存与数据库一致性问题深度剖析
[3]. 面试官:缓存一致性问题怎么解决?
[4]. 美团二面:Redis与MySQL双写一致性如何保证?
缓存一致性?get💡的更多相关文章
- 由一个bug引发的SQLite缓存一致性探索
问题 我们在生产环境中使用SQLite时中发现建表报“table xxx already exists”错误,但DB文件中并没有该表.后面才发现这个是SQLite在实现过程中的一个bug,而这个bug ...
- Java的多线程机制系列:(二)缓存一致性和CAS
一.总线锁定和缓存一致性 这是两个操作系统层面的概念.随着多核时代的到来,并发操作已经成了很正常的现象,操作系统必须要有一些机制和原语,以保证某些基本操作的原子性.首先处理器需要保证读一个字节或写一个 ...
- Web集群缓存一致性的思考
共享cache+数据库实现缓存一致性: 1.1 memcache + mongo+定时器 1.1.1 memcache 优点:web集群共享数据 缺点:数据生命周期的不可预估性 1.1.2 mongo ...
- 缓存一致性(Cache Coherency)入门
作者: Fabian “ryg” Giesen 来源: infoq 参考原文:http://fgiesen.wordpress.com/2014/07/07/cache-coherency/ 本文是 ...
- 缓存一致性(Cache Coherency)入门(转)
参考原文:http://fgiesen.wordpress.com/2014/07/07/cache-coherency/ 本文是RAD Game Tools程序员Fabian “ryg” Giese ...
- 缓存一致性和跨服务器查询的数据异构解决方案canal
当你的项目数据量上去了之后,通常会遇到两种情况,第一种情况应是最大可能的使用cache来对抗上层的高并发,第二种情况同样也是需要使用分库 分表对抗上层的高并发...逼逼逼起来容易,做起来并不那么乐观, ...
- 分布式缓存一致性hash算法理解
今天阅读了一下大型网络技术架构这本苏中的分布式缓存一致性hash算法这一节,针对大型分布式系统来说,缓存在该系统中必不可少,分布式集群环境中,会出现添加缓存节点的需求,这样需要保障缓存服务器中对缓存的 ...
- 多线程之:MESI-CPU缓存一致性协议
MESI(Modified Exclusive Shared Or Invalid)(也称为伊利诺斯协议,是因为该协议由伊利诺斯州立大学提出)是一种广泛使用的支持写回策略的缓存一致性协议,该协议被应用 ...
- 【并发编程】MESI--CPU缓存一致性协议
原文:多线程之:MESI-CPU缓存一致性协议 概念 MESI(Modified Exclusive Shared Or Invalid)(也称为伊利诺斯协议,是因为该协议由伊利诺斯州立大学提出)是一 ...
- 并发研究之CPU缓存一致性协议(MESI)
CPU缓存一致性协议MESI CPU高速缓存(Cache Memory) CPU为何要有高速缓存 CPU在摩尔定律的指导下以每18个月翻一番的速度在发展,然而内存和硬盘的发展速度远远不及CPU.这就造 ...
随机推荐
- XCTF-simple unpack
题目提示这是一个加壳的二进制文件,拖到exeinfope,是UPX壳. 这里我们用linux命令upx -d脱壳. 脱完壳之后拉入ida64中分析.找到main函数,可以看到这一句可以是输出flag的 ...
- openssl常用命令行汇总
openssl常用命令行汇总 随机数 openssl rand -out rand.dat -base64 32 摘要 直接做摘要 openssl dgst -sha1 -out dgst.dat p ...
- 一定要弄懂GetMemory
堆栈 栈中分配局部变量空间,是系统自动分配空间.定义一个 char a:系统会自动在栈上为其开辟空间.由于栈上的空间是自动分配自动回收的,所以栈上的数据的生存周期只是在函数的运行过程中,运行后就释放掉 ...
- STM32启动代码分析及其汇编学习-ARM
STM32 启动代码 Author By YuCloud 边看启动文件边学汇编 汇编 see ARM: Assembler User Guide see: https://blog.csdn.net/ ...
- GO语言安装以及国内镜像
首先,下载GO语言,国内的话用 Go下载 - Go语言中文网 - Golang中文社区 (studygolang.com) 可能会快一点 然后根据自己的系统选择下载的包,我是win10,就选go1.1 ...
- mock平台介绍和moco的简单例子
1.mock是什么?mock测试就是在测试过程中,对于某些不容易构造或者不容易获取的对象,用一个虚拟的对象来创建以便测试的测试方法.在具体的测试过程中,我们经常会碰到需要模拟数据或者接口的情况,因为环 ...
- Sqli-Labs less8-10
less-8 前置基础知识: 前几关我们用到了布尔盲注的办法,还有一种盲注就是时间盲注,不仅可以用于有回显的盲注,还能用于没有回显的盲注 函数:sleep(1):等待1秒之后再返回页面做出反应 IF( ...
- Blazor+Dapr+K8s微服务之状态管理
1 状态管理服务器端接口 1.1 添加Dapr.AspNetCore包 在DaprTest1.Server项目中添加Dapr.AspNetCore包,该包实现了ASP. ...
- GitLabRunner命令
启动命令 gitlab-runner --debug <command> #调试模式排查错误特别有用. gitlab-runner <command> --help #获取帮助 ...
- 【SpringMVC】@RequestMapping注解
@RequestMapping注解的源码 @Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD}) @Retention(RetentionPolicy.RUNT ...