面试题：如何解决缓存和数据库的一致性问题？

所谓的一致性问题是指，在同时使用缓存和数据库的情况下，要确保数据在缓存与数据库中的更新操作保持同步。也就是当对数据进行修改时，无论是先修改缓存还是先修改数据库，最终都要保证两者的数据是一样的，不会出现数据不一样的问题。

1.一致性问题解决方案

缓存和数据库一致性的经典解决方案有以下两个：

1. 使用延迟双删 + MQ 保证数据的一致性。
2. 通过 Canal 监听 MySQL 的 Binlog 写入日志，之后将写入操作（增加、删除和修改）的信息发送至 Kafka，程序监听到 Kafka 的消息后更新 Redis，从而保证数据的最终一致性。需要注意的是，无论使用的是延迟双删还是 Canal，都会出现短暂数据不一致性的问题，但可以保证最终的数据一致性。

然而，如果使用的是延迟双删 + MQ 的这种方式的时候，有一个棘手的问题很难处理，那就是如何设置延迟时间？

如果延迟时间设置的比较短，那么在并发场景下会出现数据不一致的问题；如果延迟时间设置的比较长，那么在比较长的这段时间内还会有数据不一致的问题。这个问题归根到底的原因是，并发线程的调度时间不能人为的控制（由操作系统统一调度）。

所以基于以上原因，使用 Canal 来保证数据一致性问题变成了一个比较不错的解决 Redis 和 MySQL 数据一致性的有效手段。

2.Canal执行流程

通过 Canal 保证数据一致性的实现流程如下图所示：

image.png

3.Canal操作流程

使用 Canal 读取 MySQL 的 Binlog 配置步骤如下：

1. 开启并配置 MySQL 的 Binlog 设置。
2. 重启 MySQL 服务。
3. 给 MySQL 配置 canal/canal 用户用于后续 Canal 同步数据（此步骤非必须）。
4. 安装并解压 Canal。
5. 修改 canal.properties 配置文件，让其将数据同步到 Kafka，并配置 Kafka 服务器信息。
6. 修改 example/instance.properties 配置文件，指定同步数据到 Kafka 某个主题。
7. 拷贝 plugin 中的 jar 包到 lib 目录，让 Canal 支持将数据同步到 MQ。
8. 启动 Canal 服务。
9. 在代码中监听 Kafka 主题，并判断并更新 Redis 缓存。

Kafka 中存储的数据格式如下：

image.png

4.最后

理论如同明灯照亮前行的道路，实践则是我们坚实的脚步。唯有将两者紧密结合，不断地练习和实践，我们才能在求知的旅程中稳步前行，收获真正的成长与进步。所以，一起行动起来，光看不练都是假把式。

本文已收录到我的面试小站 www.javacn.site，其中包含的内容有：Redis、JVM、并发、并发、MySQL、Spring、Spring MVC、Spring Boot、Spring Cloud、MyBatis、设计模式、消息队列等模块。