缓存一致性问题

数据不一致解决方案
Cache Aside Pattern
这是比较经典的解决方案，总的来说就是在数据查询的时候：

（1）先查询缓存，如果缓存中有数据的话直接返回缓存中的数据；

（2）如果缓存中没有数据，则从数据库中进行数据获取，而后再将查询到的数据更新到缓存中；

（3）在进行数据数据更新的时候，先更新数据库，再删除缓存；

这个方案比较特殊的部分就是在于更新数据的时候主动删除缓存，一般情况下都是更新完数据库再更新缓存。那为什么这个方案中却主动删除缓存呢？其实我觉得这是种小聪明的偷懒行为，为什么这么说，因为缓存中的数据实际上有的不仅仅是数据库表中某个字段的值，而是多个数据计算之后的值，另外如果这些缓存被访问的频率不是很高的话，如果每次更新数据库的时候都要进行缓存，那就有点资源浪费了。因此通过这种删除缓存的方法，同时复用了无缓存从数据坤获取数据后更新缓存的流程，实际也是一种懒加载的思想。

如何保证第二步骤执行成功？
正如前文所说的，无论是新更新缓存还是先删除缓存，都涉及到如何让第二步骤的执行保证成功，最直接的办法就是实现重试。但是重试也不是说说这么简单的，重试也可能还是失败，重试的次数到底怎么控制重试多少次才合理呢？另外如果一直重试的话，线程无法响应客户端请求也是个问题。因此比较好的处理方法就是实现异步重试。我们可以将重试的请求放到一个消息队列中，让消费者去干这个事情。

不过还有一个值得注意的问题，就是在设置缓存的时候，需要设置缓存对应的过期时间。为什么这么说呢？因为对于缓存来说，实际上有个命中率的问题，并不是在缓存中的数据都是被高频率访问的，有的数据命中率实际并不高，因此通过设置缓存的过期时间可以提高Redis的内存使用效率。另外其实设置缓存也是一种兜底的策略，就是当数据出现不一致的情况时，至少有个过期时间可以让缓存中的数据失效，从而从数据库中重新获取最新的数据来更新缓存。

这一路看上去似乎方案都不是很完美，我们能做到严格的强一致性么？做到是可以做到，但是不容易，为了保证数据一致性付出的代价也会很大。所以我们回到引入缓存的最初的目的到底是什么，是为了提升平台的性能，但是如果为了数据的强一致反而降低了性能，是不是一种画虎不成反类犬的感觉。

因此既然我们引入了缓存，就需要在一定程度上去容忍数据一致性的问题，但是同时我们需要有一定的措施来提升健壮性，比如增加重试机制，比如设置缓存失效时间来进行数据兜底。从而达到数据的最终一致。性能和一致性就像鱼和熊掌，虽然我们都爱，但是总要有取舍，总要有平衡。

高并发场景下的缓存更新和数据库更新顺序应该采用先更新缓存、再更新数据库的方式，并设置缓存的过期时间。为避免缓存抖动，可以引入 CDN、消息队列和分布式缓存。为保证缓存的有效性，需要设置缓存更新策略。为优化数据库查询性能，需要设置索引、优化查询语句等。为保证系统的稳定性，需要进行容灾备份，包括数据库主从备份、分布式存储、定时备份数据等几方面。