极客时间Go进阶训练营全新升级第5期2022-一息尚存山要看

缓存与数据库双写分歧性几种战略剖析

一、背景

极客时间Go进阶训练营全新升级第5期2022

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在高并发场景中，为避免大量恳求直接访问数据库，缓解数据库压力，常用的方式普通会增加缓存层起到缓冲作用，减少数据库压力。引入缓存，就会触及到缓存与数据库中数据如何坚持分歧性问题，本文将对几种缓存与数据库保证数据分歧性的运用方式停止剖析。为保证高并发性能，以下剖析场景不思索执行的原子性及加锁等强分歧性请求的场景，仅追求最终分歧性。

二、读取过程

• 读缓存

• 假如缓存里没有值，那就读取数据库的值

• 同时把这个值写进缓存中

三、更新过程

更新操作有多种战略，各有优劣，主要针对此场景停止剖析

战略1：先更新db，再删除缓存（常用的Cache-Aside Pattern旁路缓存）

问题：

1.假如更新db胜利，删缓存失败，将招致数据不分歧

2.极端场景，恳求A读，B写

1)此时缓存刚好失效 2）A查库得到旧值 3）B更新DB胜利

4）B删除缓存 5）A将查到的旧值更新到缓存中

此场景的发作需求步骤2）查db 一直慢于 3）的更新db，才干招致4）先于5）执行，通常db的查询是要快于写入的，所以此极端场景的产生过于严厉，不易发作

战略2：先更新db,再更新

问题：

1.并发更新场景下，更新缓存会招致数据不分歧

2.依据读写比，思索能否有必要频繁同步更新缓存，而且，假如结构缓存中数据过于复杂，或者数据更新频繁，但是读取并不频繁的状况，还会形成不用要的性能损耗

此种方式不引荐

战略3:先更新缓存,再更新db

同上，不引荐

战略4：先删缓存，再更新db

先删缓存，固然处理了战略1中，后删缓存假如失败的场景，但也会发作不分歧的问题

例如：恳求 A 删除缓存，这时恳求B来查，就会击穿到数据库，B读取到旧的值后写入缓存，A正常更新db,由于时间差招致数据不分歧的状况

战略5：缓存延时双删

该战略兼容了战略1和战略4,处理了先删缓存还是后删缓存的问题，如战略1中，更新db后删缓存失败和战略4中的不分歧场景，该战略能够将延时时间内（比方延时10ms）所形成的缓存脏数据，再次删除。但是，假如延时删缓存失败，战略4中不分歧问题还会发作，同时延时的完成，如创立线程，或者引入mq异步，可能会增加系统复杂度问题。

战略6：变种双删，前置缓存过时时间

该战略针对战略1中后删缓存失败的场景，前置一层缓存数据过时时间（详细时间依据本身系统自身评价，如可掩盖db读写耗时或分歧性容忍度等），更新db后就算删缓存失败，在expire时间后也能保证缓存中无数据。同时，前置expire失败，或者更新db失败，都不会影响数据分歧。

可以处理战略4中的问题：恳求 A 删除缓存，这时恳求B来查，就会击穿到数据库，B读取到旧的值后写入缓存，A正常更新db,由于时间差招致数据不分歧的状况，描绘图如下：

本战略中步骤1为expire缓存，不会发作击穿缓存到数据库的状况,数据将直接返回。除非更极端状况，如下图:

expire时间没有掩盖住更新db的耗时，相似战略1中极端场景，此处不赘述

四、总结

关于每种计划战略，各有利害，但分歧性问题一直存在（文章开头扫除了原子性和锁），只是发作的几率在一点点渐渐变小了，计划的评价不只要依据本身系统的业务场景，如读写比、并发量、分歧性容忍度，还要思索系统复杂度，投入产出比等，寻觅最适宜的计划。