每日八股-Redis篇-05

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1.Redis作为缓存,MySQL的数据如何和Redis进行同步呢?(双写一致性)

设置前提:先介绍自己的业务背景

  • 背景1:我们当时是把文章的热点数据存入到了缓存中,虽然是热点数据,但是实时要求性并没有那么高,所以我们当时采用的是异步的方案同步的数据。

我们当时采用的阿里的canal组件实现数据同步:不需要更改业务代码,部署一个canal服务。canal服务把自己伪装成mysql的一个从节点,当mysql数据更新以后,canal会读取binlog数据,然后在通过canal的客户端获取到数据,更新缓存即可。

  • 背景2:我们当时是把抢券的库存存入到了缓存中,这个需要实时的进行数据同步,为了保证数据的强一致,我们当时采用的是rdisson提供的读写锁来保证数据的同步。

在读的时候添加共享锁,可以保证读读不互斥,读写互斥。当我们更新数据的时候,添加排他锁,它是读写、读读都互斥,这样就能保证在写数据的同时是不会让其他线程读数据的,避免了脏数据。这里面需要注意的是读方法和写方法上需要使用同一把锁才行。

追问:那这个排他锁是如何保证读写、读读互斥的呢?

其实拍他锁底层使用也是setnx,保证了同时只能有一个线程操作锁住的方法。

追问:你听说过延时双删吗?为什么不用它呢?

延时双删,如果是写操作,我们先把缓存中的数据删除,然后更新数据库,最后再延时删除缓存中的数据,其实这个延时多久不太好确定,在延时的过程中可能会出现脏数据,并不能保证强一致性,所以没有采用它。

2.Redis作为缓存,数据的持久化是怎么做的?

在Redis中数据持久化是指将内存中的数据保存到硬盘上,以确保即使在Redis服务器重启或发生意外故障时,数据也能够被恢复。

在Redis中提供了两种数据持久化的方式:1.RDB 2.AOF

追问:这两种持久化方式有什么区别呢?

RDB(Redis Database Backup file)是一个快照文件,它是把redis内存存储的数据写到磁盘上,当redis实例宕机恢复数据的时候,方便从RDB的快照在文件中恢复数据。

AOF(Append-Only File, AOF)的含义是追加文件,当redis操作写命令的时候,都会存储到这个文件中,当redis实例宕机恢复数据的时候,会从这个文件中再次执行一边命令来恢复数据。

追问:这两种方式,哪种恢复的比较快呢?

RDB因为是二进制文件,在保存的时候体积也是比较小的,它恢复的比较快,但是它有可能会丢数据,我们通常在项目中也会使用AOF来恢复数据,虽然AOF恢复的速度慢一些,但是它丢数据的风险要小很多,在AOF文件中可以设置刷盘策略,我们当时设置的就是每秒批量写入一次命令。

补充1:RDB的执行原理

bgsave开始时会fork主进程得到子进程,子进程共享主进程的内存数据。完成fork后读取内存数据并写入RDB文件,for采用的是copy-on-write技术:

  • 当主进程执行读操作时,访问共享内存;
  • 当主进程执行写操作时,则会拷贝一份数据,执行写操作;

补充2;AOF配置项

配置项 刷盘时机 优点 缺点
Always 同步刷盘 可靠性高,几乎不丢数据 性能影响大
everysec 每秒刷盘 性能适中 最多丢失1秒数据
no 操作系统控制 性能最好 可靠性较差,可能丢失大量数据

当对同一个key的多次写操作,但只有最后一次写操作才有意义,通过bgrewriteaof命令,可以让aof文件执行重写功能,用最少的命令达到相同效果。

补充3:RDB与AOF对比

RDB AOF
持久化方式 定时对整个内存做快照 记录每一次执行的命令
数据完整性 不完整,两次备份之间会丢失 相对完整,取决于刷盘策略
文件大小 会有压缩,文件体积小 记录命令,文件体积很大
宕机恢复速度 很快
数据恢复优先级 低,因为数据完整性不如AOF 高,因为数据完整性更高
系统资源占用 高,大量CPU和内存消耗 低,主要是磁盘IO资源但AOF重写时会占用大量CPU和内存资源
使用场景 可以容忍数分钟数据丢失,追求更快的启动速度 读数据安全性要求较高常见

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