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高并发下缓存与数据库双写不一致解决方案

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    发表于 2021-4-25 11:20:11 | 显示全部楼层 |阅读模式

    1、最初级的缓存不一致问题以及解决方案
    问题:先修改数据库,再删除缓存,如果删除缓存失败了,那么会导致数据库中是新数据,缓存中是旧数据,数据出现不一致。
    解决思路:
      先删除缓存,再修改数据库,如果删除缓存成功了修改数据库失败了,那么数据库中是旧数据,缓存中是空的,那么数据不会不一致,因为读的时候缓存没有,则读数据库中旧数据,然后更新到缓存中。

      

    2、并发下数据缓存不一致问题分析
    问题:
      第一个请求数据发生变更,先删除了缓存,然后要去修改数据库,此时还没来得及去修改;
      第二个请求过来去读缓存,发现缓存空了,去查询数据库,查到了修改前的旧数据,放到了缓存中;
      第三个请求读取缓存中的数据 (此时第一个请求已经完成了数据库修改的操作)。
      完了,数据库和缓存中的数据不一样了。。。。

    问题分析:
      只有在对同一条数据并发读写的时候,才可能会出现这种问题。其实如果说你的并发量很低的话,特别是读并发很低,每天访问量就1万次,那么很少的情况下,会出现刚才描述的那种不一致的场景;但如果每天的是上亿的流量,每秒并发读是几万,每秒只要有数据更新的请求,就可能会出现上述的数据库+缓存不一致的情况。
    解决思路
      数据库的缓存更新与读取操作进行串行化,一个队列对应一个工作线程,每个工作线程串行拿到对应的操作,然后一条一条的执行。
      1. 首先我们的项目里维护一组线程池和内存队列。
      2. 更新数据的时候,根据数据的唯一标识将请求路由到一个jvm队列中,去更新数据库,然后请求结束。
      3. 读取数据的时候,先查缓存,如果发现数据不在缓存中,那么将根据唯一标识路由之后,也发送同一个jvm内部的队列中,重新读取数据库后更新缓存,最后请求结束。

       

      这里有一个需要优化的点,比如一个队列中,连续存在多个更新缓存请求串在一起是没意义的,这样重复的查询数据库并更新缓存的操作应该优化:如果发现队列中已经有一个更新缓存的请求了,那么就不用再放个更新请求操作进去了,直接让后面的读请求阻塞个200ms左右(这里只是举个例子,实际值可以根据服务的响应时间和机器的处理能力来计算),然后再次查询缓存,如果缓存没有值就查数据库,拿到结果后不用更新缓存,直接返回给页面即可。

    哎...今天够累的,签到来了1...
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