方案一：同步删除

核心流程：

1. 首先更新数据库数据
2. 然后删除缓存数据
   

存在问题：

1. 存在部分成功：更新数据库及删除缓存非原子操作，缓存删除失败会存在脏数据
2. 难以收拢所有数据库更新入口：入口如更新API接口，数据库管理平台，直接命令行操作等
3. 并发场景下存在问题
   • 竞态条件： 在多个线程或进程同时访问和删除缓存数据时，可能会出现竞态条件。例如，当多个线程同时检查缓存中的数据是否存在，并且都发现需要进行删除操作时，就会导致多个线程同时执行删除操作，可能出现数据不一致的情况。
   • 脏读问题： 在删除缓存数据时，如果其他线程在删除操作完成之前读取到了已经被删除的数据，就会导致脏读问题。这可能会导致数据的错误使用或显示。
   • 写回问题： 在缓存同步删除的过程中，由于并发访问的存在，可能会发生写回问题。即，在数据删除操作执行完成之前，其他线程或进程又将该数据写入了缓存。这样，即使原本应该被删除的数据被重新写入缓存，导致删除操作被无效化。

并发回写场景示例：

线程1	线程2
查询数据库数据：a=1
	更新数据库：a=2
	删除缓存数据
将数据写入缓存：a=1

小结：由于存在更新入口难以收拢，并发脏数据等问题，此方案一般不会单独使用，可作为补充

方案二：延迟双删

核心流程：

1. 删除缓存数据
2. 更新数据库数据
3. 等待一小段时间
4. 再次删除缓存数据
   

存在的问题：

1. 延迟时间不好确定
   时间太短，可能达不到删除脏缓存的效果，时间长的话，这个中间产生脏数据的可能就会变大
2. 无法绝对保障数据的一致性

线程1	线程2	线程3
删除缓存数据
更新主库：a=2
再次删除缓存
	查询从数据库：a=1
	将数据写入缓存：a=1(脏)
		数据同步从库：a=2

此例中，由于数据库主从同步完成之间，存在并发请求，从而导致脏数据，脏数据还可能持续很久。
同时，当主库写压力过大时，主从之间的同步延迟可能是分钟级的。
因此，方案存在明显问题，一般也不会直接使用

小结：由于延迟时间不好确定，同时无法绝对保障数据的一致性，该方案一般也不会使用

方案三：异步监听binglog删除+重试

核心流程：

1. 更新数据库
2. 监听binlog删除缓存
3. 缓存删除失败则通过MQ不断重试，直到删除成功
   

存在问题：

1. 整体执行链路相比同步删除变的更长，脏数据产生的窗口时间拉大
2. 增加了对其他组件的依赖，健壮性相比同步删除变的更差一点

小结：大多数场景下使用没有问题，业务较小的场景比较合适，或可以按需进行继续改造

三种方案综合评价

方案	问题	优点
方案一：同步删除	1. 删除缓存失败存在脏数据 2. 难以收拢所有更新数据库数据入口 3. 并发场景下脏数据问题	实现简单
方案二：延迟双删	1.延迟时间不好确定 2.无法绝对保障数据的一致性	相比同步删除进一步减少了脏数据的可能
方案三：异步监听binglog删除+重试	1. 整体执行链路相比同步删除变的更长，脏数据产生的窗口时间拉大。 2. 增加了对其他组件的依赖，健壮性相比同步删除变的更差一点	问题不明显，适合大多数业务场景

终极方案

核心流程：

1. 删除数据库同步删除缓存：

缩小可能发生脏数据的时间窗

2. Binlog + MQ删除缓存：

兜底所有入口，避免遗漏删除缓存场景，同时通过MQ的消息重试保证缓存一定删除成功

3. 监听Binlog延迟N秒进行数据一致性校验：

每个更新操作后延迟校验数据库与缓存的一致性，异常则修复，解决极端场景下的脏数据问题

4. 过期删除缓存：

刚更新过的缓存存在不一致性的概率相对会大很多，因此可以在更新场景下设置更小的过期时间

5. 存在数据库更新的链路禁用缓存：

因为数据库更新后，立刻查询缓存，缓存可能还没来的及更新，此时可直接查询数据库降低读脏数据风险

6. 【集群问题】强制读Redis主节点：

更新Redis后，立刻读取，如果读的是从节点，可能数据不是最新的，此时可强制读主节点降低读脏数据风险

7. 【监控分析】查询异步数据一致性校验：

查询完数据库之后，通过线程池再异步的查一次缓存，将数据库数据和缓存数据做比较，结果进行打点统计，如果概率超1%说明流程还不可靠，需分析不一致性数据，分析原因，继续优化。如果概率小于0.01%，证明流量基本可靠。

8. 【灰度放量】新方案试点后再逐步放开：

没有经过线上验证的方案，不要全切，让风险可控，逐步放开

设计流程图：

总结：高并发场景下缓存与数据库数据的一致性问题，最终还是要看实际项目运行情况，以选择不同方案，并持续优化，每种方案都有自己的考量

本篇文章参考：https://blog.csdn.net/v123411739/article/details/124237900