在高并發(fā)場(chǎng)景中，緩存能抵擋大量數(shù)據(jù)庫(kù)查詢，減少數(shù)據(jù)庫(kù)壓力，對(duì)于緩存更新通常有以下幾種模式可以選擇：

? cache aside

? read/write through

? write behind caching

cache aside模式

Cache-aside模式是一種常用的用于管理緩存的模式。它用于確保緩存與底層數(shù)據(jù)源之間的數(shù)據(jù)一致性。以下是cache-aside模式的工作原理：

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1. 從緩存讀?。寒?dāng)有讀取操作請(qǐng)求時(shí)，應(yīng)用程序首先檢查緩存中是否存在數(shù)據(jù)。如果在緩存中找到了數(shù)據(jù)，則將其返回給調(diào)用者，避免了訪問(wèn)底層數(shù)據(jù)源的需要。

2. 緩存未命中：如果在緩存中未找到數(shù)據(jù)，則表示緩存未命中。在這種情況下，應(yīng)用程序從底層數(shù)據(jù)源檢索數(shù)據(jù)，并將檢索到的數(shù)據(jù)填充到緩存中。

3. 更新數(shù)據(jù)：當(dāng)對(duì)數(shù)據(jù)執(zhí)行寫(xiě)入或更新操作時(shí)，應(yīng)用程序首先更新底層數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)。然后，清除緩存中的數(shù)據(jù)，以確保下一次讀取從數(shù)據(jù)源中檢索到更新后的數(shù)據(jù)。

通常寫(xiě)緩存和寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù)是兩個(gè)獨(dú)立的事務(wù)，選擇先更新緩存還是先更新數(shù)據(jù)庫(kù)都有可能產(chǎn)生數(shù)據(jù)不一致的情況。

先刪緩存，再更新數(shù)據(jù)庫(kù)的問(wèn)題

假設(shè)有兩個(gè)請(qǐng)求A、B。

? 請(qǐng)求A先刪除緩存，此時(shí)還未更新數(shù)據(jù)庫(kù)

? 請(qǐng)求B查詢緩存未命中，然后查詢數(shù)據(jù)庫(kù)，查出舊數(shù)據(jù)寫(xiě)入緩存

? 請(qǐng)求A繼續(xù)將數(shù)據(jù)寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)

? 此時(shí)緩存與數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了不一致的情況

將緩存更新不做刪除的問(wèn)題

? 請(qǐng)求A先更新了數(shù)據(jù)庫(kù)

? 請(qǐng)求B更新了數(shù)據(jù)庫(kù)，并更新了緩存

? 請(qǐng)求A最后更新緩存，此時(shí)請(qǐng)求A的數(shù)據(jù)是臟數(shù)據(jù)。

先更新DB再失效緩存問(wèn)題

先更新DB，再失效緩存也會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。

? 請(qǐng)求A讀取緩存未命中，查詢數(shù)據(jù)庫(kù)成功查到數(shù)據(jù)

? 請(qǐng)求B進(jìn)來(lái)更新數(shù)據(jù)庫(kù)成功，并刪除緩存數(shù)據(jù)

? 請(qǐng)求A將查詢的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到緩存中，此時(shí)請(qǐng)求A寫(xiě)入緩存的數(shù)據(jù)已經(jīng)是臟數(shù)據(jù)

read/write through模式

cache aside模式需要應(yīng)用方維護(hù)緩存的讀寫(xiě)，對(duì)數(shù)據(jù)和緩存的維護(hù)設(shè)計(jì)侵入代碼，代碼復(fù)雜性增加。read/write through模式彌補(bǔ)了這一問(wèn)題，調(diào)用方無(wú)需管理緩存和數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)用，通過(guò)抽象緩存管理組件維護(hù)緩存和數(shù)據(jù)庫(kù)的讀寫(xiě)，解耦業(yè)務(wù)代碼。

read through模式

當(dāng)客戶端請(qǐng)求一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，如果緩存中不存在該項(xiàng)（緩存未命中），緩存系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)從后端存儲(chǔ)中加載數(shù)據(jù)，然后將其添加到緩存中，并返回給客戶端。對(duì)于后續(xù)的相同請(qǐng)求，數(shù)據(jù)則直接從緩存中獲取，直到緩存過(guò)期或被淘汰。

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write through模式

在write-through模式中，當(dāng)客戶端更新一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí)，緩存系統(tǒng)會(huì)同時(shí)更新緩存和后端存儲(chǔ)。這意味著所有的寫(xiě)操作都會(huì)同步地寫(xiě)入緩存和存儲(chǔ)，確保二者的數(shù)據(jù)一致性。

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write behind caching模式

Write Behind模式和Write Through模式整個(gè)架構(gòu)是一樣的，核心在于write through在緩存數(shù)據(jù)庫(kù)中的更新是同步的，而Write Behind是異步的。

每次的請(qǐng)求寫(xiě)都是直接更新緩存然后就成功返回，并沒(méi)有同步把數(shù)據(jù)更新到數(shù)據(jù)庫(kù)。而把更新到數(shù)據(jù)庫(kù)的過(guò)程稱為flush，觸發(fā)flush的條件可自定義，如定時(shí)或達(dá)到一定容量閾值時(shí)進(jìn)行flush操作。并且可以實(shí)現(xiàn)批量寫(xiě)，合并寫(xiě)等策略，也有效減少了更新數(shù)據(jù)的頻率，這種模式最大的好處就是讀寫(xiě)響應(yīng)非?？?，吞吐量也會(huì)明顯提升。這種模式也有其他的問(wèn)題，比如數(shù)據(jù)不是強(qiáng)一致性的，因?yàn)榘炎钚碌臄?shù)據(jù)放在緩存里，如果緩存在flush到數(shù)據(jù)庫(kù)之前宕機(jī)了就會(huì)丟失數(shù)據(jù)，另外實(shí)現(xiàn)也比較復(fù)雜。

幾種模式對(duì)