数据库与缓存不一致,怎么办?(6/14)

引入缓存后不一致会被放大——订阅 binlog,在从库同步完成后再淘汰一次

缓存实践第 6 课封面:缓存架构与实践06:数据库与缓存不一致,怎么办?

引入缓存后不一致会被放大——订阅 binlog,在从库同步完成后再淘汰一次

《缓存架构与实践》第 6 篇:数据库与缓存不一致,怎么办。

今天聊聊数据库与缓存的一致性问题。

数据库主从,为什么会不一致?

先回顾下,无缓存时,数据库主从不一致问题。

写后立刻读的时序:write db-M → read db-S,主从同步未完成

如上图,发生的场景是,写后立刻读:

1. 主库一个写请求(主从没同步完成);

2. 从库接着一个读请求,读到了旧数据;

3. 最后,主从同步完成;

导致的结果是:主从同步完成之前,会读取到旧数据。

可以看到,主从不一致的影响时间很短,在主从同步完成后,就会读到新数据。

缓存与数据库,什么时候会不一致?

再看,引入缓存后,缓存和数据库不一致问题。

引入缓存后:写后立刻读导致从库旧数据被 set 入缓存

如上图,发生的场景也是,写后立刻读:

(1+2)先一个写请求,淘汰缓存,写数据库;

(3+4+5)接着立刻一个读请求,读缓存,cache miss,读从库,写缓存放入数据,以便后续的读能够cache hit(主从同步没有完成,缓存中放入了旧数据);

(6)最后,主从同步完成;

导致的结果是:旧数据放入缓存,即使主从同步完成,后续仍然会从缓存一直读取到旧数据。

可以看到,加入缓存后,导致的不一致影响时间会很长,并且最终也不会达到一致。

为什么会出现这类不一致?

如上所述,缓存与数据库数据不一致,根本上是由数据库主从不一致引起的。当主库上发生写操作之后,从库binlog同步的时间间隔内,读请求,可能导致有旧数据入缓存。

假如主从不一致没法彻底解决,引入缓存之后,binlog同步时间间隔内,也无法避免读旧数据。

但是,有没有办法做到,即使引入缓存,不一致不会比“不引入缓存”更糟呢?

这是更为实际的优化目标。

思路转化为:在从库同步完成之后,如果有旧数据入缓存,应该及时把这个旧数据淘汰掉。

缓存与数据库不一致,可以怎么优化?

优化方案:DTS 订阅从库 binlog 二次淘汰缓存

如上图所述,在并发读写导致缓存中读入了脏数据之后:

(6)主从同步;

(7)通过工具订阅从库的binlog,这里能够最准确的知道,从库数据同步完成的时间;

(8)从库执行完写操作,向缓存再次发起删除,淘汰这段时间内可能写入缓存的旧数据;

如此这般,至少能够保证,引入缓存之后,主从不一致,不会比没有引入缓存更坏。

知其然,知其所以然。

思路比结论更重要。

检验一下

检索练习 · 主从不一致
无缓存时,数据库主从不一致的影响时间是?

检索练习 · 缓存放大不一致
引入缓存后,为什么不一致的影响更严重?

检索练习 · 优化思路
更为实际的优化思路是什么?

检索练习 · 感知同步完成
如何能最准确地知道从库数据同步完成的时间?

一致性问题聊到这儿,下一个战场是并发扣减:余额放到 redis 里,能用 redis 的事务来扣吗?第 7 篇见分晓。

知其然,知其所以然。思路比结论更重要。

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