Cache Aside Pattern 即旁路缓存是缓存方案的经验实践,这个实践又分读实践,写实践
对于读请求
-
先读cache,再读db
-
如果,cache hit,则直接返回数据
-
如果,cache miss,则访问db,并将数据set回缓存
如上图:
(1)先从cache中尝试get数据,结果miss了
(2)再从db中读取数据,从库,读写分离
(3)最后把数据set回cache,方便下次读命中
对于写请求
-
淘汰缓存,而不是更新缓存
-
先操作数据库,再淘汰缓存
如上图:
(1)第一步要操作数据库,第二步操作缓存
(2)缓存,采用delete淘汰,而不是set更新
Cache Aside Pattern为什么建议淘汰缓存,而不是更新缓存?如果更新缓存,在并发写时,可能出现数据不一致。
如上图所示,如果采用set缓存。
在1和2两个并发写发生时,由于无法保证时序,此时不管先操作缓存还是先操作数据库,都可能出现:
(1)请求1先操作数据库,请求2后操作数据库
(2)请求2先set了缓存,请求1后set了缓存
导致,数据库与缓存之间的数据不一致。
所以,Cache Aside Pattern建议,delete缓存,而不是set缓存。
Cache Aside Pattern为什么建议先操作数据库,再操作缓存?
如果先操作缓存,在读写并发时,可能出现数据不一致。
如上图所示,如果先操作缓存。
在1和2并发读写发生时,由于无法保证时序,可能出现:
(1)写请求淘汰了缓存
(2)写请求操作了数据库(主从同步没有完成)
(3)读请求读了缓存(cache miss)
(4)读请求读了从库(读了一个旧数据)
(5)读请求set回缓存(set了一个旧数据)
(6)数据库主从同步完成
导致,数据库与缓存的数据不一致。
所以,Cache Aside Pattern建议,先操作数据库,再操作缓存。
先操作数据库再操作缓存, 在读写并发时,也可能出现数据不一致。
(1)读请求读了缓存(cache miss)
(2)读请求读了从库(读了一个旧数据)
(3)写请求操作了数据库
(4)写请求淘汰缓存(cache miss 淘汰跟没淘汰一样)
(5)读请求set回缓存(set了一个旧数据)
导致,数据库与缓存的数据不一致
但是:先淘汰缓存再更新数据库方案中,写请求 淘汰缓存后 被 读请求 set回一个旧数据,这种并发出现的几率很大。 而: 先更新数据库再淘汰缓存方案中,读请求 在写请求之前读了数据,又要在写请求之后set缓存, 这种几率很小。 所以:Cache Aside Pattern建议,先操作数据库,再操作缓存。
Cache Aside Pattern方案存在什么问题?
答:如果先操作数据库,再淘汰缓存,在原子性被破坏时:
(1)修改数据库成功了
(2)淘汰缓存失败了
导致,数据库与缓存的数据不一致。
参考: