解决MySQL与Redis缓存一致性的问题

背景

考试系统中，教师会在后台发布一场考试，考试会存储在MySQL和Redis里面，考试有时候是会出错的，我们需要后台修改，如果多个教师在后台并发修改（概率不大），可能会出现数据库缓存不一致的问题，我们需要解决一下，刚好联系一下这一块的知识

基础知识理论

四种解决办法：

1. 先更新数据库，再更新缓存
2. 先更新缓存，后更新数据库
3. 先删除缓存，后更新数据库
4. 先更新数据库，后删除缓存

这四种情况，都会出现缓存不一致的问题，但是第四种出现缓存不一致的情况概率上比较低，因为缓存的写入回远远快于数据库的写入，我们可以使用【先更新数据库+再更新缓存】的方式来解决数据库不一致的问题，为了确保万无一失，我们还可以加上一个过期时间。

但是有两个问题

1. 我们需要保证先更新数据库+再更新缓存是一个原子操作，不然如果更新缓存失败了，导致缓存中的数据还是旧值
2. 「先更新数据库，再删除缓存」的方案虽然保证了数据库与缓存的数据一致性，但是每次更新数据的时候，缓存的数据都会被删除，这样会对缓存的命中率带来影响。

对于第一个问题，解决办法是消息队列重试机制、订阅MySQL binlog，再操作缓存

对于第二个问题是，我们使用**「更新数据库 + 更新缓存」**的方式来实现，但是这个方案本身固有一些问题，解决办法是，分布式锁和过期时间

另外先删除缓存，再更新数据库的解决方案是延迟双删

实战-先更新数据库，后删除缓存

此种方案存在问题是两个操作不是原子性的，如何保证两个操作都能成功呢？

方案一：gin框架+消息队列

我们实现一个中间件

func Canal() gin.HandlerFunc {
	//封装成一个中间件，当我们更新考试的时候，会自动监测到
	return func(c *gin.Context) {
		c.Next()
		redisDB := global.GVA_REDIS
		get, exists := c.Get("DeleteRedisKey")
		DeleteKey := get.(string)
		if exists {
			err := redisDB.Del(context.Background(), DeleteKey).Err()
			if err == redis.Nil {
				//无需删除
				c.Next()
			} else if err != nil {
				//删除失败，加入到redis异步队列中，再次删除
				addToDelayedQueue(context.Background(), redisDB, DeleteKey, time.Now().Add(10*time.Second))
			}else {
				global.GVA_LOG.Info("更新数据成功")
			}
		} else {
			zap.L().Info("redis中不存在该键，无需删除")
		}
	}
}

我们在继承这个中间件的接口中的使用c.Set方法传递要删除的redisKey，然后我们在上述中间件中使用c.Get方法来接收要删除的redisKey，然后加入到异步队列中删除

现在来模拟一下是否能够成功，项目启动之后，把redis停机，然后删除redis的key就会失败，然后该key就会加入延时队列

方案一：消息队列订阅binlog

里面有两个难点，一个是订阅binlog服务，一个是消息队列

如何订阅binlog服务，我们使用阿里巴巴的canal ，支持Go语言，具体参考Golang通过alibabaCanal订阅MySQLbinlog_大杯无糖的博客-CSDN博客

接下来是用redis的zset实现一个异步消息队列