基于Redis和MySQL的架构,如何保证数据一致性?

本文涉及的产品
RDS AI 助手,专业版
RDS MySQL DuckDB 分析主实例,集群系列 4核8GB
简介: 今天分享一道一线大厂公司高频面试题。“基于Redis和MySQL的架构,如何保证数据一致性”。这个问题难倒了不少工作5年以上的程序员,难的不是问题本身,而是解决这个问题的思路。

今天分享一道一线大厂公司高频面试题。“基于Redis和MySQL的架构,如何保证数据一致性”。这个问题难倒了不少工作5年以上的程序员,难的不是问题本身,而是解决这个问题的思路。

另外,我准备了一份500页的PDF面试题解析配套文档,

如何获取?

扫描文章底部二维码领取!

1、背景介绍

一般情况下,Redis是用作应用程序和数据库之间读操作的缓存,主要目的是减少数据库IO,还可以提升数据的IO性能。如图所示,这是Redis加MySQL的整体架构设计。

3685428c79db0c965b901696e8d1b675.jpg

当应用程序需要去读取某个数据的时候,首先会先尝试去Redis中加载,如果命中就直接返回。如果没有命中,就从数据库查询,查询到数据后再把这个数据缓存到Redis里面。

在这样一个架构中,会出现一个问题,就是一份数据,同时保存在数据库和Redis中,当数据发生变化的时候,需要同时更新Redis和MySQL,由于更新是有先后顺序的,这这种两边写入的环境下,并不能像单纯数据库的操作一样,可以满足ACID特性。因此,就有可能出现一方更新失败,一方更新成功的情况,从而出现数据一致性问题。

f69170aaa08abb429c4f2c45623fc651.jpg

2、解决思路

如果出现数据一致性问题,我们该如何解决呢?一般会想到以下两种解决思路。

要么先更新数据库,再更新缓存;

要么先删除缓存,再更新数据库。

如果是采用先更新数据库,再更新缓存的方案,也会有这样一个问题。假设缓存更新失败,就会导致数据库和Redis中的数据不一致。

c22c563886faa0ba1f4d37adcf419b86.jpg

那如果是先删除缓存,再更新数据库,理想情况是应用下次访问Redis的时候,发现Redis里面的数据是空的,就从数据库加载保存到Redis里面,那么数据是一致的。但是在极端情况下,并不能保证删除Redis和更新数据库这两个操作的原子性,所以这个过程如果有其他线程来访问,还是会存在数据不一致问题。

543733f2edf3b7d32c596f474eed9deb.jpg

所以,如果需要在极端情况下仍然保证Redis和MySQL的数据一致性,就只能采用最终一致性方案。

d7d8bd7a296d8148be6c7b2e54f7ca3e.jpg

如图所示,比如基于RocketMQ的可靠性消息通信,来实现最终一致性。

c223cd3f187f14d73833d1bdf31f8fbb.jpg

再比如,还可以直接通过Canal组件,来监控MySQL中Binlog的日志,把更新后的数据同步到Redis中。

因为这里是基于最终一致性来实现的,如果业务场景不能接受数据的短期不一致性,那就不能使用这个方案来做。

以上就是我对这个问题的理解。

我们在面试的时候,面试官还可能会问各种没有场景化的纯粹的技术问题,比如说:“你这个最终一致性方案”还是会存在数据不一致的问题啊?那怎么解决?

先不用慌,技术是为业务服务的,所以不同的业务场景,对于技术的选择和方案的设计都是不同的,所以这个时候,可以反问面试官,具体的业务场景是什么?

大家一定要记住,某个技术方案不可能适用于所有的业务场景,只有最合适的方案,没有最优的方案。

ee90d9963df444db88b33d6e798a5b94.gif

我是被编程耽误的文艺Tom,只弹干货不掺水!你们的支持就是我最大的动力!关注我,面试不再难!

相关文章
|
3月前
|
缓存 NoSQL 关系型数据库
MySQL 与 Redis 如何保证双写一致性?
我是小假 期待与你的下一次相遇 ~
484 7
|
6月前
|
关系型数据库 应用服务中间件 nginx
Docker一键安装中间件(RocketMq、Nginx、MySql、Minio、Jenkins、Redis)
本系列脚本提供RocketMQ、Nginx、MySQL、MinIO、Jenkins和Redis的Docker一键安装与配置方案,适用于快速部署微服务基础环境。
|
8月前
|
缓存 NoSQL 关系型数据库
美团面试:MySQL有1000w数据,redis只存20w的数据,如何做 缓存 设计?
美团面试:MySQL有1000w数据,redis只存20w的数据,如何做 缓存 设计?
美团面试:MySQL有1000w数据,redis只存20w的数据,如何做 缓存 设计?
|
3月前
|
NoSQL 算法 Redis
【Docker】(3)学习Docker中 镜像与容器数据卷、映射关系!手把手带你安装 MySql主从同步 和 Redis三主三从集群!并且进行主从切换与扩容操作,还有分析 哈希分区 等知识点!
Union文件系统(UnionFS)是一种**分层、轻量级并且高性能的文件系统**,它支持对文件系统的修改作为一次提交来一层层的叠加,同时可以将不同目录挂载到同一个虚拟文件系统下(unite several directories into a single virtual filesystem) Union 文件系统是 Docker 镜像的基础。 镜像可以通过分层来进行继承,基于基础镜像(没有父镜像),可以制作各种具体的应用镜像。
589 5
|
7月前
|
关系型数据库 MySQL 分布式数据库
Super MySQL|揭秘PolarDB全异步执行架构,高并发场景性能利器
阿里云瑶池旗下的云原生数据库PolarDB MySQL版设计了基于协程的全异步执行架构,实现鉴权、事务提交、锁等待等核心逻辑的异步化执行,这是业界首个真正意义上实现全异步执行架构的MySQL数据库产品,显著提升了PolarDB MySQL的高并发处理能力,其中通用写入性能提升超过70%,长尾延迟降低60%以上。
|
4月前
|
缓存 关系型数据库 BI
使用MYSQL Report分析数据库性能(下)
使用MYSQL Report分析数据库性能
423 158
|
4月前
|
关系型数据库 MySQL 数据库
自建数据库如何迁移至RDS MySQL实例
数据库迁移是一项复杂且耗时的工程,需考虑数据安全、完整性及业务中断影响。使用阿里云数据传输服务DTS,可快速、平滑完成迁移任务,将应用停机时间降至分钟级。您还可通过全量备份自建数据库并恢复至RDS MySQL实例,实现间接迁移上云。
|
4月前
|
关系型数据库 MySQL 数据库
阿里云数据库RDS费用价格:MySQL、SQL Server、PostgreSQL和MariaDB引擎收费标准
阿里云RDS数据库支持MySQL、SQL Server、PostgreSQL、MariaDB,多种引擎优惠上线!MySQL倚天版88元/年,SQL Server 2核4G仅299元/年,PostgreSQL 227元/年起。高可用、可弹性伸缩,安全稳定。详情见官网活动页。
934 152
|
4月前
|
关系型数据库 MySQL 数据库
阿里云数据库RDS支持MySQL、SQL Server、PostgreSQL和MariaDB引擎
阿里云数据库RDS支持MySQL、SQL Server、PostgreSQL和MariaDB引擎,提供高性价比、稳定安全的云数据库服务,适用于多种行业与业务场景。
776 156
|
4月前
|
缓存 监控 关系型数据库
使用MYSQL Report分析数据库性能(中)
使用MYSQL Report分析数据库性能
391 156

推荐镜像

更多