如何保障MySQL和Redis的數(shù)據(jù)一致性

我直接先拋一下結(jié)論：在滿足實(shí)時(shí)性的條件下，不存在兩者完全保存一致的方案，只有最終一致性方案。根據(jù)網(wǎng)上的眾多解決方案，總結(jié)出 6 種，直接看目錄：

不好的方案

1. 先寫 MySQL，再寫 Redis

圖解說(shuō)明：

這是一副時(shí)序圖，描述請(qǐng)求的先后調(diào)用順序；

橘黃色的線是請(qǐng)求 A，黑色的線是請(qǐng)求 B；

橘黃色的文字，是 MySQL 和 Redis 最終不一致的數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)是從 10 更新為 11；

后面所有的圖，都是這個(gè)含義，不再贅述。

請(qǐng)求 A、B 都是先寫 MySQL，然后再寫 Redis，在高并發(fā)情況下，如果請(qǐng)求 A 在寫 Redis 時(shí)卡了一會(huì)，請(qǐng)求 B 已經(jīng)依次完成數(shù)據(jù)的更新，就會(huì)出現(xiàn)圖中的問題。

這個(gè)圖已經(jīng)畫的很清晰了，我就不用再去啰嗦了吧，不過這里有個(gè)前提，就是對(duì)于讀請(qǐng)求，先去讀 Redis，如果沒有，再去讀 DB，但是讀請(qǐng)求不會(huì)再回寫 Redis。大白話說(shuō)一下，就是讀請(qǐng)求不會(huì)更新 Redis。

2. 先寫 Redis，再寫 MySQL

同“先寫 MySQL，再寫 Redis”，看圖可秒懂。

3. 先刪除 Redis，再寫 MySQL

這幅圖和上面有些不一樣，前面的請(qǐng)求 A 和 B 都是更新請(qǐng)求，這里的請(qǐng)求 A 是更新請(qǐng)求，但是請(qǐng)求 B 是讀請(qǐng)求，且請(qǐng)求 B 的讀請(qǐng)求會(huì)回寫 Redis。

請(qǐng)求 A 先刪除緩存，可能因?yàn)榭D，數(shù)據(jù)一直沒有更新到 MySQL，導(dǎo)致兩者數(shù)據(jù)不一致。

這種情況出現(xiàn)的概率比較大，因?yàn)檎?qǐng)求 A 更新 MySQL 可能耗時(shí)會(huì)比較長(zhǎng)，而請(qǐng)求 B 的前兩步都是查詢，會(huì)非常快。

好的方案

4. 先刪除 Redis，再寫 MySQL，再刪除 Redis

對(duì)于“先刪除 Redis，再寫 MySQL”，如果要解決最后的不一致問題，其實(shí)再對(duì) Redis 重新刪除即可，這個(gè)也是大家常說(shuō)的“緩存雙刪”。

為了便于大家看圖，對(duì)于藍(lán)色的文字，“刪除緩存 10”必須在“回寫緩存10”后面，那如何才能保證一定是在后面呢？網(wǎng)上給出的第一個(gè)方案是，讓請(qǐng)求 A 的最后一次刪除，等待 500ms。

對(duì)于這種方案，看看就行，反正我是不會(huì)用，太 Low 了，風(fēng)險(xiǎn)也不可控。

那有沒有更好的方案呢，我建議異步串行化刪除，即刪除請(qǐng)求入隊(duì)列

異步刪除對(duì)線上業(yè)務(wù)無(wú)影響，串行化處理保障并發(fā)情況下正確刪除。

如果雙刪失敗怎么辦，網(wǎng)上有給 Redis 加一個(gè)緩存過期時(shí)間的方案，這個(gè)不敢茍同。個(gè)人建議整個(gè)重試機(jī)制，可以借助消息隊(duì)列的重試機(jī)制，也可以自己整個(gè)表，記錄重試次數(shù)，方法很多。

簡(jiǎn)單小結(jié)一下：

“緩存雙刪”不要用無(wú)腦的 sleep 500 ms；

通過消息隊(duì)列的異步&串行，實(shí)現(xiàn)最后一次緩存刪除；

緩存刪除失敗，增加重試機(jī)制。

5. 先寫 MySQL，再刪除 Redis

對(duì)于上面這種情況，對(duì)于第一次查詢，請(qǐng)求 B 查詢的數(shù)據(jù)是 10，但是 MySQL 的數(shù)據(jù)是 11，只存在這一次不一致的情況，對(duì)于不是強(qiáng)一致性要求的業(yè)務(wù)，可以容忍。（那什么情況下不能容忍呢，比如秒殺業(yè)務(wù)、庫(kù)存服務(wù)等。）

當(dāng)請(qǐng)求 B 進(jìn)行第二次查詢時(shí)，因?yàn)闆]有命中 Redis，會(huì)重新查一次 DB，然后再回寫到 Reids。

這里需要滿足 2 個(gè)條件：

緩存剛好自動(dòng)失效；

請(qǐng)求 B 從數(shù)據(jù)庫(kù)查出 10，回寫緩存的耗時(shí)，比請(qǐng)求 A 寫數(shù)據(jù)庫(kù)，并且刪除緩存的還長(zhǎng)。

對(duì)于第二個(gè)條件，我們都知道更新 DB 肯定比查詢耗時(shí)要長(zhǎng)，所以出現(xiàn)這個(gè)情況的概率很小，同時(shí)滿足上述條件的情況更小。

6. 先寫 MySQL，通過 Binlog，異步更新 Redis

這種方案，主要是監(jiān)聽 MySQL 的 Binlog，然后通過異步的方式，將數(shù)據(jù)更新到 Redis，這種方案有個(gè)前提，查詢的請(qǐng)求，不會(huì)回寫 Redis。

這個(gè)方案，會(huì)保證 MySQL 和 Redis 的最終一致性，但是如果中途請(qǐng)求 B 需要查詢數(shù)據(jù)，如果緩存無(wú)數(shù)據(jù)，就直接查 DB；如果緩存有數(shù)據(jù)，查詢的數(shù)據(jù)也會(huì)存在不一致的情況。

所以這個(gè)方案，是實(shí)現(xiàn)最終一致性的終極解決方案，但是不能保證實(shí)時(shí)性。

幾種方案比較

我們對(duì)比上面討論的 6 種方案：

先寫 Redis，再寫 MySQL

這種方案，我肯定不會(huì)用，萬(wàn)一 DB 掛了，你把數(shù)據(jù)寫到緩存，DB 無(wú)數(shù)據(jù)，這個(gè)是災(zāi)難性的；

我之前也見同學(xué)這么用過，如果寫 DB 失敗，對(duì) Redis 進(jìn)行逆操作，那如果逆操作失敗呢，是不是還要搞個(gè)重試？

先寫 MySQL，再寫 Redis

對(duì)于并發(fā)量、一致性要求不高的項(xiàng)目，很多就是這么用的，我之前也經(jīng)常這么搞，但是不建議這么做；

當(dāng) Redis 瞬間不可用的情況，需要報(bào)警出來(lái)，然后線下處理。

先刪除 Redis，再寫 MySQL

這種方式，我還真沒用過，直接忽略吧。

先刪除 Redis，再寫 MySQL，再刪除 Redis

這種方式雖然可行，但是感覺好復(fù)雜，還要搞個(gè)消息隊(duì)列去異步刪除 Redis。

先寫 MySQL，再刪除 Redis

比較推薦這種方式，刪除 Redis 如果失敗，可以再多重試幾次，否則報(bào)警出來(lái)；

這個(gè)方案，是實(shí)時(shí)性中最好的方案，在一些高并發(fā)場(chǎng)景中，推薦這種。

先寫 MySQL，通過 Binlog，異步更新 Redis

對(duì)于異地容災(zāi)、數(shù)據(jù)匯總等，建議會(huì)用這種方式，比如 binlog + kafka，數(shù)據(jù)的一致性也可以達(dá)到秒級(jí)；

純粹的高并發(fā)場(chǎng)景，不建議用這種方案，比如搶購(gòu)、秒殺等。

個(gè)人結(jié)論：

實(shí)時(shí)一致性方案：采用“先寫 MySQL，再刪除 Redis”的策略，這種情況雖然也會(huì)存在兩者不一致，但是需要滿足的條件有點(diǎn)苛刻，所以是滿足實(shí)時(shí)性條件下，能盡量滿足一致性的最優(yōu)解。

最終一致性方案：采用“先寫 MySQL，通過 Binlog，異步更新 Redis”，可以通過 Binlog，結(jié)合消息隊(duì)列異步更新 Redis，是最終一致性的最優(yōu)解。

審核編輯：湯梓紅