MySQL：缓存算什么东西？！

原创： 码农翻身刘欣

十年前，我们还是一个企业内部的应用，用户不多，数据也不多。

Tomcat一天也处理不了多少请求，闲得无聊的时候只能和我聊天，这是没有办法的事情，因为整个系统只有我们两个：

没错，我就是大名鼎鼎的MySQL ，我和Tomcat位于不同的机器上，每次通信都是一次网络的请求。

这样的情况持续了三年，我们俩把话都快要说尽了的时候，人类终于送来了一个新家伙：缓存。

从外表看来，这个缓存就是一个Map而已， 保存的都是一些(key,value)这样的东西。

从内部看，他还真是个Map,是那个叫做张大胖的人类写的、一个线程安全的、可以设定过期时间的Map。

Tomcat和我都有点瞧不上他，觉得他实在是简陋，甚至难以成为一个独立的组件。

更让Tomcat不爽的是，这个简陋的家伙竟然和自己一起，共享JVM进程。

慢慢地事情发生了变化，张大胖改变了程序逻辑：在之前，用户的请求发到Tomcat这里，如果需要访问数据库的数据， Tomcat直接就把SQL语句扔给我来执行。

现在， 先要到那个Map，不，是缓存中查一下，看看有没有相关数据，如果有，直接就返回了，根本不用和我打交道； 如果缓存中没有，那才发出SQL查询，并且把缓存也给填充上，这样下次就不用访问数据库了。

Tomcat整天和缓存打交道，聊得热火朝天。 我观察了几天，终于明白这小子把我这个好基友给抛弃了。

Tomcat得意地对我说： “这缓存和我在一个进程中，访问起来速度快得很，立刻就能返回数据，哪里像你MySQL，慢慢悠悠地执行半天？！ ”

说完他又做了一个总结：进程内调用就是好啊。

其实吧，缓存这小子的本质我比谁都清楚，我内部就有缓存啊，就是为了避免频繁地访问硬盘， 大家利用的都是程序的局部性原理嘛，有什么神秘的？！

我耐心蛰伏，等待机会，准备一举把这个不知好歹的Map干掉。

从进程内到进程外

过了几个月，张大胖把系统的架构做了升级，为了应对高并发的访问，他用一个nginx来搞负载均衡，分发用户的请求，在后面搞了很多Tomcat和很多进程内的缓存，我们的系统变成了这个样子：

我一看就意识到我的机会来了：这缓存之间很容易出现不一致啊。

比如： 用户的请求在JVM 1 中进行处理，MySQL做了更新，JVM 1中相关的缓存也做了更新或者被删除， 可是JVM 2和JVM 3中缓存的数据还是旧的啊。

不出我的所料，数据不一致的问题非常严重，用户频繁抱怨，缓存这小子这下要完蛋了！

可是缓存还想垂死挣扎，他说：”可以这样嘛，如果一个JVM中的缓存发生了变化，就通知其他JVM。”

可是通知总会有延迟，如果JVM 1还没来得及通知JVM 2和JVM 3， 而用户的请求已经在这两台机器上开始处理了，数据不一致还是存在。

特别是各个JVM之间需要来回交互，缓存的更新需要你通知我，我通知你，麻烦得要死。

Tomcat出了一个馊主意：“别让缓存互相更新，让缓存定时从MySQL那里更新！”

可是既然是定时更新，那缓存中的数据和我这里在某些时间段内还是会出现不一致。

除非数据的变化频率极低，否则这几乎是个无解的问题。

终于，张大胖如我所愿， 把进程内缓存给删除了！

我整打算好好跟Tomcat叙叙旧（这么多Tomcat啊！）， 可是第二天他便弄来了一个新的家伙：Redis，还是缓存！

和之间那简陋的Map相比，Redis可是强大得太多太多了，这个缓存独自霸占了一台机器，让几个Tomcat都可以共享访问。

换句话说，缓存从进程内搬到了进程外！

我对Redis说：“你小子也需要网络才能访问了，和我差不多，有存在的必要吗？”

Redis说：“当然有了，虽然都是网络访问，但是我这里所有的数据可都在内存中啊，访问起来还是比你快。”

我承认，他说的是对的。

数据不一致

这天晚上，访问量突然间特别的大，是平时的百倍，不，千倍。 据Redis说，这是张大胖那家伙在搞压力测试了。

压力测试过后，一地鸡毛。 一盘点就发现，Redis的数据和我的数据居然发现了不一致。

Redis傻眼了，这是怎么回事？数据不一致，人类肯定以我MySQL的数据库数据为准啊。

Tomcat提示Redis：“估计是高并发惹的祸，我们看看是怎么更新数据的。”

Redis说：“简单啊，先更新MySQL，然后更新我的数据。”

Tomcat说：“这是两步操作，如果有两个线程都在这么干，就出问题了！ 比如MySQL的有个值是100，现在线程1想把它改成200， 线程2想把它改成300。”

Redis说：“看来这里有个大漏洞啊，那怎么办？”

看着他们俩一筹莫展的样子，我忍不住说道：“这还不简单，当需要更新数据的时候，不要去更新缓存，把缓存中相关数据删除就行了。”

Redis说：“你这是官报私仇吧，把数据从我这里删除了，下次用户访问的时候没有，还得找你去要，对不对？”

我说：“是得找我要，但是能解决你的问题啊，两个线程同时写，不会出现数据库和缓存不一致啊。“

再说了，这其实不是我们能管的事情，咱们走着瞧，看看张大胖怎么做。”

第二天，张大胖果然按照我说的逻辑修改了程序，还美名其曰：Cache Aside Pattern。

虽然我一直想把缓存干掉，可是，几天后的经历却深刻地教育了我，缓存还是必不可少的......

(唉，再挖个坑，主题估计你也想到了，就是缓存穿透，击穿，雪崩......)

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