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昨天聊了《數(shù)據(jù)庫與緩存一致性問題》，今天聊聊數(shù)據(jù)庫主庫與從庫的一致性問題。

問：常見的數(shù)據(jù)庫集群架構(gòu)如何?

一主多從，主從同步，讀寫分離。

如上圖：

(1)一個(gè)主庫提供寫服務(wù);

(2)多個(gè)從庫提供讀服務(wù)，可以增加從庫提升讀性能;

(3)主從之間同步數(shù)據(jù);

畫外音：任何方案不要忘了本心，加從庫的本心，是提升讀性能。

問：為什么會出現(xiàn)不一致?

主從同步有時(shí)延，這個(gè)時(shí)延期間讀從庫，可能讀到不一致的數(shù)據(jù)。

如上圖：

(1)服務(wù)發(fā)起了一個(gè)寫請求;

(2)服務(wù)又發(fā)起了一個(gè)讀請求，此時(shí)同步未完成，讀到一個(gè)不一致的臟數(shù)據(jù);

(3)數(shù)據(jù)庫主從同步最后才完成;

畫外音：任何數(shù)據(jù)冗余，必將引發(fā)一致性問題。

問：如何避免這種主從延時(shí)導(dǎo)致的不一致?

常見的方法有這么幾種。

方案一：忽略。

任何脫離業(yè)務(wù)的架構(gòu)設(shè)計(jì)都是耍流氓，絕大部分業(yè)務(wù)，例如：百度搜索，淘寶訂單，QQ消息，58帖子都允許短時(shí)間不一致。

畫外音：如果業(yè)務(wù)能接受，最推崇此法。

如果業(yè)務(wù)能夠接受，別把系統(tǒng)架構(gòu)搞得太復(fù)雜。

方案二：強(qiáng)制讀主。

如上圖：

(1)使用一個(gè)高可用主庫提供數(shù)據(jù)庫服務(wù);

(2)讀和寫都落到主庫上;

(3)采用緩存來提升系統(tǒng)讀性能;

這是很常見的微服務(wù)架構(gòu)，可以避免數(shù)據(jù)庫主從一致性問題。

方案三：選擇性讀主。

強(qiáng)制讀主過于粗暴，畢竟只有少量寫請求，很短時(shí)間，可能讀取到臟數(shù)據(jù)。

有沒有可能實(shí)現(xiàn)，只有這一段時(shí)間，可能讀到從庫臟數(shù)據(jù)的讀請求讀主，平時(shí)讀從呢?

可以利用一個(gè)緩存記錄必須讀主的數(shù)據(jù)。

 

如上圖，當(dāng)寫請求發(fā)生時(shí)：

(1)寫主庫;

(2)將哪個(gè)庫，哪個(gè)表，哪個(gè)主鍵三個(gè)信息拼裝一個(gè)key設(shè)置到cache里，這條記錄的超時(shí)時(shí)間，設(shè)置為“主從同步時(shí)延”;

畫外音：key的格式為“db:table:PK”，假設(shè)主從延時(shí)為1s，這個(gè)key的cache超時(shí)時(shí)間也為1s。

如上圖，當(dāng)讀請求發(fā)生時(shí)：

這是要讀哪個(gè)庫，哪個(gè)表，哪個(gè)主鍵的數(shù)據(jù)呢，也將這三個(gè)信息拼裝一個(gè)key，到cache里去查詢，如果，

(1)cache里有這個(gè)key，說明1s內(nèi)剛發(fā)生過寫請求，數(shù)據(jù)庫主從同步可能還沒有完成，此時(shí)就應(yīng)該去主庫查詢;

(2)cache里沒有這個(gè)key，說明最近沒有發(fā)生過寫請求，此時(shí)就可以去從庫查詢;以此，保證讀到的一定不是不一致的臟數(shù)據(jù)。

總結(jié)

數(shù)據(jù)庫主庫和從庫不一致，常見有這么幾種優(yōu)化方案：

(1)業(yè)務(wù)可以接受，系統(tǒng)不優(yōu)化;

(2)強(qiáng)制讀主，高可用主庫，用緩存提高讀性能;

(3)在cache里記錄哪些記錄發(fā)生過寫請求，來路由讀主還是讀從;

文字很短，希望能給大家一些啟示。

【本文為51CTO專欄作者“58沈劍”原創(chuàng)稿件，轉(zhuǎn)載請聯(lián)系原作者】

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