缓存一致性 的十种打开方式：工程实践笔记

上周评审代码，看到同事在一个写接口里先更新数据库、紧接着又把新值 set 回缓存，我就多问了一句：“这俩操作中间挂了怎么办？”他愣了一下，我也愣了一下，因为发现要把这件事说明白，还真得从头捋一遍。干脆趁着有空把这些年用过、见过、踩过的方案都整理一遍，就当是给自己的备忘。

1. Cache Aside：最常用，但口诀别背错

读：先读缓存，未命中再读库并回填。写：先更新数据库，再删除缓存。

注意是删缓存，不是更新缓存。原因很实际：一是并发写的时候，两个请求写缓存的顺序可能和写库的顺序相反，缓存里就留下旧值了；二是很多缓存值是聚合算出来的，写的时候未必算得出来，不如等下次读的时候再加载。

它还有个经典竞态：读请求未命中 → 从库里读到旧值 → 此时另一个线程写库并删缓存 → 读线程慢悠悠把旧值回填进缓存。概率很低，但不是零，所以过期时间必须有。

2. 先删缓存再更新库，配延迟双删

有人反过来：先删缓存，再更新库。能避免脏读，但删完到写完之间，读请求会把旧值重新灌回缓存。于是有了延迟双删：

delete cache(key)
db.update(key, value)
sleep(500ms)   # 等读请求把旧值回填完
delete(key)

丑是丑了点，但管用。至于那个 sleep 到底该设多少，说实话我到现在也没找到特别科学的算法，基本都是拍，接口高峰期读库耗时长就往大调。另外第二次删除要是失败了，前面全白干，得扔进队列重试，别在请求线程里裸睡，我们是吃过亏的。

3. 订阅 binlog，异步刷缓存

用 Canal 或者 Debezium 订阅 MySQL 的 binlog，收到变更后去删缓存：

binlog -> canal -> mq -> consumer: redis.delete(key)
                       └─ 失败重投，超限进死信 + 告警

最大的好处是业务代码完全不用管缓存，新同事想忘删都没机会。代价是链路变长了，Canal 挂了、MQ 堆积、消费失败，每一环都得有监控兜着。我们生产上是 Canal + MQ，消费失败自动重投，重投几次还不行就报警，人来处理。

4. Read Through / Write Through

应用只跟缓存打交道，缓存层自己负责同步数据库。图上看着很干净，但这套东西一般得有现成组件撑着，自己裸写很容易写错。干了这么多年，我只在博客和面试题里见过，生产上一次都没落地过……

5. Write Back：异步写回

写只落缓存，攒一批再异步刷回数据库。性能是真的好，但缓存一挂，没刷回去的数据就全没了。所以只适合丢一点无所谓的场景，比如浏览量、点赞数。我们有个帖子的阅读数就是这么做的，定时任务批量刷回库，挂了顶多少统计几万次，能接受。涉及钱的千万别这么玩。

6. 过期时间，永远的兜底

严格说不算独立方案，但值得单独说。上面不管选哪种花活，最后都得配一个 TTL。它保证的是：就算你哪步漏了、失败了、顺序反了，最多脏到过期为止。有人觉得加过期时间是对方案不自信，我的看法正相反，承认自己会犯错，才是做工程的起点。

7. 版本号

给数据带个版本号，回填缓存前先比一下，版本旧就不覆盖；或者干脆把版本号放进缓存 value，更新时先 +1，让旧数据写不进来。能实打实解决回填竞态，但读写路径都得改，侵入不小。我们只在个别竞争特别激烈的核心 key 上用过，没敢全面铺。

8. 分布式锁串行化

读写都先抢锁，强排队，一致性最强，性能最差，还额外引入了锁服务本身的可用性问题。一般只留给“错一个就是事故”的场景，比如库存扣减前的读。要用就按 key 细粒度加锁，别一把大锁把整个服务锁趴下。

9. 多级缓存：本地缓存的失效广播

本地缓存 + Redis 组成两级结构时，麻烦在于各实例的本地缓存互相不知道对方的存在。常见做法是变更时通过 pub/sub 或者 MQ 广播一条失效消息，各实例收到后删自己进程内的那份。广播会丢，所以本地缓存的 TTL 必须单独设，而且要远短于 Redis 那层，拿时间换最终一致。

10. 实在不行，就别上缓存

这条听着像凑数，其实是认真的。缓存一致性的根源就是同一份数据存了两处，那能只存一处就只存一处。不少业务的读压力，加个索引、调条 SQL 就够了，非要引入 Redis，等于花钱给自己买了一套一致性问题。先量清楚是不是真有性能瓶颈，再决定为它付多大代价。

最后

我自己总结下来就一句话：绝大多数场景，Cache Aside 加过期时间足够了；核心链路再加个 binlog 订阅兜底；真需要强一致的那几个点，要么绕开缓存直接读库，要么上锁。分布式环境下别指望理论上的完美一致，能把不一致窗口压到业务无感，这活儿就算干明白了。

以上有些是我亲手踩过的坑，有些是看别人文档和源码总结的，理解上肯定有不到位的地方，欢迎指正，反正我也是边写边查的...