docker修改镜像
如何保证缓存和数据库一致性
说了这么多缓存的必要性,那么使用缓存是不是就是一个很简单的事情了呢,我之前也一直是这么觉得的,直到遇到了需要缓存与数据库保持强一致的场景,才知道让数据库数据和缓存数据保持一致性是一门很高深的学问。
从远古的硬件缓存,操作系统缓存开始,缓存就是一门独特的学问。这个问题也被业界探讨了非常久,争论至今。我翻阅了很多资料,发现其实这是一个权衡的问题。值得好好讲讲。
以下的讨论会引入几方观点,我会跟着观点来写代码验证所提到的问题。
不更新缓存,而是删除缓存
大部分观点认为,做缓存不应该是去更新缓存,而是应该删除缓存,然后由下个请求去去缓存,发现不存在后再读取数据库,写入缓存。
观点引用:《分布式之数据库和缓存双写一致性方案解析》孤独烟
原因一:线程安全角度
同时有请求A和请求B进行更新操作,那么会出现
(1)线程A更新了数据库
(2)线程B更新了数据库
(3)线程B更新了缓存
(4)线程A更新了缓存
这就出现请求A更新缓存应该比请求B更新缓存早才对,但是因为网络等原因,B却比A更早更新了缓存。这就导致了脏数据,因此不考虑。
原因二:业务场景角度
有如下两点:
(1)如果你是一个写数据库场景比较多,而读数据场景比较少的业务需求,采用这种方案就会导致,数据压根还没读到,缓存就被频繁的更新,浪费性能。
(2)如果你写入数据库的值,并不是直接写入缓存的,而是要经过一系列复杂的计算再写入缓存。那么,每次写入数据库后,都再次计算写入缓存的值,无疑是浪费性能的。显然,删除缓存更为适合。
其实如果业务非常简单,只是去数据库拿一个值,写入缓存,那么更新缓存也是可以的。但是,淘汰缓存操作简单,并且带来的副作用只是增加了一次cache miss,建议作为通用的处理方式。
先操作缓存,还是先操作数据库
那么问题就来了,我们是先删除缓存,然后再更新数据库,还是先更新数据库,再删缓存呢?
先来看看大佬们怎么说。
《【58沈剑架构系列】缓存架构设计细节二三事》58沈剑:
对于一个不能保证事务性的操作,一定涉及“哪个任务先做,哪个任务后做”的问题,解决这个问题的方向是:如果出现不一致,谁先做对业务的影响较小,就谁先执行。
假设先淘汰缓存,再写数据库:第一步淘汰缓存成功,第二步写数据库失败,则只会引发一次Cache miss。
假设先写数据库,再淘汰缓存:第一步写数据库操作成功,第二步淘汰缓存失败,则会出现DB中是新数据,Cache中是旧数据,数据不一致。
沈剑老师说的没有问题,不过没完全考虑好并发请求时的数据脏读问题,让我们再来看看孤独烟老师《分布式之数据库和缓存双写一致性方案解析》:
先删缓存,再更新数据库
该方案会导致请求数据不一致
同时有一个请求A进行更新操作,另一个请求B进行查询操作。那么会出现如下情形:
(1)请求A进行写操作,删除缓存
(2)请求B查询发现缓存不存在
(3)请求B去数据库查询得到旧值
(4)请求B将旧值写入缓存
(5)请求A将新值写入数据库
上述情况就会导致不一致的情形出现。而且,如果不采用给缓存设置过期时间策略,该数据永远都是脏数据。
所以先删缓存,再更新数据库并不是一劳永逸的解决方案,再看看先更新数据库,再删缓存这种方案怎么样?
先更新数据库,再删缓存这种情况不存在并发问题么?
不是的。假设这会有两个请求,一个请求A做查询操作,一个请求B做更新操作,那么会有如下情形产生
(1)缓存刚好失效
(2)请求A查询数据库,得一个旧值
(3)请求B将新值写入数据库
(4)请求B删除缓存
(5)请求A将查到的旧值写入缓存
ok,如果发生上述情况,确实是会发生脏数据。
然而,发生这种情况的概率又有多少呢?
发生上述情况有一个先天性条件,就是步骤(3)的写数据库操作比步骤(2)的读数据库操作耗时更短,才有可能使得步骤(4)先于步骤(5)。可是,大家想想,数据库的读操作的速度远快于写操作的(不然做读写分离干嘛,做读写分离的意义就是因为读操作比较快,耗资源少),因此步骤(3)耗时比步骤(2)更短,这一情形很难出现。
先更新数据库,再删缓存依然会有问题,不过,问题出现的可能性会因为上面说的原因,变得比较低!
(补充说明:我用了“先更新数据库,再删缓存”且不设过期时间策略,会不会有问题呢?由于先缓存和更新数据库不是原子的,如果更新了数据库,程序歇逼,就没删缓存,由于没有过期策略,就永远脏数据了。)
所以,如果你想实现基础的缓存数据库双写一致的逻辑,那么在大多数情况下,在不想做过多设计,增加太大工作量的情况下,请先更新数据库,再删缓存!
我非要数据库和缓存数据强一致怎么办
那么,如果我非要保证绝对一致性怎么办,先给出结论:
没有办法做到绝对的一致性,这是由CAP理论决定的,缓存系统适用的场景就是非强一致性的场景,所以它属于CAP中的AP。
所以,我们得委曲求全,可以去做到BASE理论中说的最终一致性。
最终一致性强调的是系统中所有的数据副本,在经过一段时间的同步后,最终能够达到一个一致的状态。因此,最终一致性的本质是需要系统保证最终数据能够达到一致,而不需要实时保证系统数据的强一致性
大佬们给出了到达最终一致性的解决思路,主要是针对上面两种双写策略(先删缓存,再更新数据库/先更新数据库,再删缓存)导致的脏数据问题,进行相应的处理,来保证最终一致性。
缓存延时双删
问:先删除缓存,再更新数据库中避免脏数据?
答案:采用延时双删策略。
上文我们提到,在先删除缓存,再更新数据库的情况下,如果不采用给缓存设置过期时间策略,该数据永远都是脏数据。
那么延时双删怎么解决这个问题呢?
(1)先淘汰缓存
(2)再写数据库(这两步和原来一样)
(3)休眠1秒,再次淘汰缓存
这么做,可以将1秒内所造成的缓存脏数据,再次删除。
那么,这个1秒怎么确定的,具体该休眠多久呢?
针对上面的情形,读者应该自行评估自己的项目的读数据业务逻辑的耗时。然后写数据的休眠时间则在读数据业务逻辑的耗时基础上,加几百ms即可。这么做的目的,就是确保读请求结束,写请求可以删除读请求造成的缓存脏数据。
如果你用了mysql的读写分离架构怎么办?
ok,在这种情况下,造成数据不一致的原因如下,还是两个请求,一个请求A进行更新操作,另一个请求B进行查询操作。
(1)请求A进行写操作,删除缓存
(2)请求A将数据写入数据库了,
(3)请求B查询缓存发现,缓存没有值
(4)请求B去从库查询,这时,还没有完成主从同步,因此查询到的是旧值
(5)请求B将旧值写入缓存
(6)数据库完成主从同步,从库变为新值
上述情形,就是数据不一致的原因。还是使用双删延时策略。只是,睡眠时间修改为在主从同步的延时时间基础上,加几百ms。
采用这种同步淘汰策略,吞吐量降低怎么办?
ok,那就将第二次删除作为异步的。自己起一个线程,异步删除。这样,写的请求就不用沉睡一段时间后了,再返回。这么做,加大吞吐量。
所以在先删除缓存,再更新数据库的情况下,可以使用延时双删的策略,来保证脏数据只会存活一段时间,就会被准确的数据覆盖。
在先更新数据库,再删缓存的情况下,缓存出现脏数据的情况虽然可能性极小,但也会出现。我们依然可以用延时双删策略,在请求A对缓存写入了脏的旧值之后,再次删除缓存。来保证去掉脏缓存。
总结
机会是留给有准备的人,大家在求职之前应该要明确自己的态度,熟悉求职流程,做好充分的准备,把一些可预见的事情做好。
对于应届毕业生来说,校招更适合你们,因为绝大部分都不会有工作经验,企业也不会有工作经验的需求。同时,你也不需要伪造高大上的实战经验,以此让自己的简历能够脱颖而出,反倒会让面试官有所怀疑。
你在大学时期应该明确自己的发展方向,如果你在大一就确定你以后想成为Java工程师,那就不要花太多的时间去学习其他的技术语言,高数之类的,不如好好想着如何夯实Java基础。下图涵盖了应届生乃至转行过来的小白要学习的Java内容:
需要获取这份学习规划路线以及文章中提到的Java阿里内部Java应届生就业宝典的同学,请转发本文支持一下,关注我,点击此处免费获取
来的小白要学习的Java内容:
需要获取这份学习规划路线以及文章中提到的Java阿里内部Java应届生就业宝典的同学,请转发本文支持一下,关注我,点击此处免费获取
[外链图片转存中…(img-qzOvucG8-1627455609542)]
docker修改镜像相关推荐
- docker修改镜像存储路径
docker修改镜像存储路径 查看docker镜像的默认存储路径 docker info 指定镜像和容器存放路径的参数是--graph=/var/lib/docker,其默认存储位置为/var/lib ...
- docker 修改镜像地址
初学docker 看网上说docker要修改镜像,因为国内的镜像比较快 所以我也修改了 [root@izr86o1 etc]# cd docker [root@izr86o1 docker]# ls ...
- docker修改镜像的存储位置_Docker存储原理
背景 正在看一篇论文,名为<Efficient Service Handoff Across Edge Servers via Docker Container Migration>,里面 ...
- docker修改镜像的存储位置_win10家庭版Docker环境搭建步骤
1. 什么是Docker 一个开源的应用容器引擎,让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中,然后发布到任何流行的Linux机器上,也可以实现虚拟化,容器是完全使用沙箱机制,相互之间不会 ...
- Docker——修改镜像源
国外的镜像仓库拉取镜像经常失败,修改为国内仓库后拉取能更快. 1.选择国内镜像仓库 Docker 官方中国区:https://registry.docker-cn.com 网易:http://hub- ...
- Docker 修改镜像源地址
docker run -p 8050:8050 scrapinghub/splash --registry-mirror=http://hub-mirror.c.163.com from:https: ...
- docker修改镜像的存储位置_云原生存储详解:容器存储与 K8s 存储卷(内含赠书福利)...
作者 | 阚俊宝 阿里巴巴技术专家 参与文末留言互动,即有机会获得赠书福利! 导读:云原生存储详解系列文章将从云原生存储服务的概念.特点.需求.原理.使用及案例等方面,和大家一起探讨云原生存储技术新 ...
- Docker修改镜像源为阿里云
登录阿里云:https://cr.console.aliyun.com/
- 【Linux】22.当前运行的docker修改环境后,想在本地保存为镜像的方法
当前运行的docker修改环境后,想在本地保存为镜像的方法 docker images 查看所有镜像 docker ps # 查看当前运行的镜像 docker commit -m="123& ...
最新文章
- (面试)java基础-== 和 equals 的区别?
- tomcat7 内存溢出 java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
- Python 操作 MySQL 的5种方式
- javaweb入门笔记(4)-request和response
- python 数据分析排名_2018年上半年热门编程语言排行榜
- treeset java_Java TreeSet Higher()方法与示例
- NFC 与 RFID
- CSU 1027 Smallbox魔方
- java--类型擦除
- Javascript基础知识笔记四
- Java实现一个简单的计算器功能
- 【今日CV 计算机视觉论文速览 第95期】Fri, 5 Apr 2019
- System V消息队列报Resource temporarily unavailable 错误
- 2.4 货币转换 B
- 极光效果通发布重定向app拉活服务,为头部app提升DAU
- JS super的使用方法
- 纯css实现鼠标悬浮、点击更改元素背景
- 液晶12864显示图片
- 快速排序的枢轴(pivot)和边界
- 知行学徒人脸识别伪造
热门文章
- 力扣(LeetCode)236. 二叉树的最近公共祖先(C语言)
- 比亚迪F6专用高清车载导航影音登场
- css3和html5网站模板
- iOS苹果个人开发者账号购买流程 2018 版
- 粗糙集理解之一:基本概念
- [解決]如何利用EXCEL依照固定欄位取出值
- Android 如何发送地理位置消息
- JavaFX开发桌面,移动端,嵌入式权威指南(二)—— 如何应用JavaFX开发用户界面
- MATLAB GUI 文献或书,MATLAB GUI程序设计epub
- uni-app利用uniCloud获取微信步数并将数据写入数据库