缓存删除三级补偿方案:延迟队列+消息队列+定时任务兜底

问题背景:
在 Cache-Aside 模式中,更新数据库后删除缓存失败会导致数据不一致。本文提供工业级三级补偿方案,实现最终一致性保障。

整体架构:

复制代码
更新操作触发 → 一级延迟队列 → 二级消息队列 → 三级定时任务

方案实现:

一、第一级补偿:延迟队列(快速重试)

核心代码:

java 复制代码
// 延迟队列初始化
@PostConstruct
public void init() {
    deleteQueue = redisson.getQueue("cache:delete:queue");
    delayedQueue = redisson.getDelayedQueue(deleteQueue);
}

// 更新操作切面
@Around("@annotation(cacheUpdate)")
public Object aroundUpdate(...) {
    // 首次删除缓存
    redisson.getBucket(key).delete();
    
    // 数据库操作
    Object result = joinPoint.proceed();
    
    // 加入延迟队列(1秒后二次删除)
    delayedQueue.offer(key, 1, TimeUnit.SECONDS); 
    return result;
}

// 消费延迟队列(独立线程)
@EventListener(ApplicationReadyEvent.class)
public void startDelayConsumer() {
    new Thread(() -> {
        while (true) {
            String key = deleteQueue.poll(10, TimeUnit.SECONDS);
            if (key != null) {
                redisson.getBucket(key).delete();
            }
        }
    }).start();
}

特点:

响应时间:秒级

适用场景:高频更新业务

防抖设计:单线程顺序消费

二、第二级补偿:消息队列(可靠重试)

RocketMQ 集成示例:

java 复制代码
// 消息监听器
@RocketMQMessageListener(topic = "CACHE_DELETE", consumerGroup = "cache-group")
public void handleDelete(String key) {
    try {
        if (!redisson.getBucket(key).delete()) {
            retryWithBackoff(key, 3); // 指数退避重试
        }
    } catch (Exception e) {
        // 进入死信队列
    }
}

// 退避策略实现
private void retryWithBackoff(String key, int retryCount) {
    for (int i = 1; i <= retryCount; i++) {
        Thread.sleep(1000 * i);
        if (redisson.getBucket(key).delete()) break;
    }
}

// 延迟队列异常处理
delayedQueue.offer(...).exceptionally(e -> {
    rocketMQTemplate.send("CACHE_DELETE", key); 
    return null;
});

特点:

可靠性:99.9%+ 送达保障

重试策略:3次指数退避

容错机制:死信队列隔离异常

三、第三级补偿:定时任务(全量兜底)

Spring Scheduler 实现:

java 复制代码
// 每天凌晨执行全量比对
@Scheduled(cron = "0 0 3 * * ?") 
public void scanAndFix() {
    redisson.getKeys()
           .getKeysByPattern("user:*")
           .forEach(key -> {
               Long userId = extractUserId(key);
               User dbUser = databaseService.getUserFromDB(userId);
               User cacheUser = (User) redisson.getBucket(key).get();
               
               // 判断是否需要删除
               if ((cacheUser != null && dbUser == null) || 
                   (dbUser != null && cacheUser.getVersion() < dbUser.getVersion())) {
                   redisson.getBucket(key).delete();
               }
           });
}

比对策略:

缓存存在但数据库已物理删除

数据版本号不一致

逻辑删除标记状态不一致

防抖容错设计

  1. 防重复删除机制
java 复制代码
String deleteFlagKey = key + ":deleting";
if (redis.setnx(deleteFlagKey, "1")) {
    redis.expire(deleteFlagKey, 30); // 30秒窗口期
    performDelete(key); 
}
  1. 监控报警体系

各级补偿对比

相关推荐
唐墨12310 分钟前
LRU 和 DiskLRU实现相册缓存器
缓存
IT_Octopus41 分钟前
多线程下使用缓存+锁Lock, 出现“锁失效” + “缓存未命中竞争”的缓存击穿情况,双重检查缓存解决问题
java·spring·缓存
MuYiLuck3 小时前
【redis实战篇】第八天
数据库·redis·缓存
互联网搬砖老肖5 小时前
Web 架构之缓存策略实战:从本地缓存到分布式缓存
前端·缓存·架构
半桔16 小时前
【Linux手册】冯诺依曼体系结构
linux·缓存·职场和发展·系统架构
一个有女朋友的程序员17 小时前
Spring Boot 缓存注解详解:@Cacheable、@CachePut、@CacheEvict(超详细实战版)
spring boot·redis·缓存
yuren_xia18 小时前
在Spring Boot中集成Redis进行缓存
spring boot·redis·缓存
Lonely丶墨轩20 小时前
Redis 缓存策略:借助缓存优化数据库性能并保障数据一致性
数据库·redis·缓存
趁你还年轻_1 天前
Redis大量key集中过期怎么办
数据库·redis·缓存
Wang's Blog1 天前
Monorepo架构: Nx Cloud 扩展能力与缓存加速
缓存·架构