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redis数据库数据同步

发布时间: 2023-05-27 15:50:47

㈠ Redis 如何保持和 Mysql 数据一致

redis在启动之后,从数据库加载数据。

读请求:

不要求强一致性的读请求,走redis,要求强一致性的直接从mysql读取

写请求:

数据首先都写到数据库,之后更新redis(先写redis再写mysql,如果写入失败事务回滚会造成redis中存在脏数据)

在并发不高的情况下,读操作优先读取redis,不存在的话就去访问MySQL,并把读到的数据写回Redis中;写操作的话,直接写MySQL,成功后再写入Redis(可以在MySQL端定义CRUD触发器,在触发CRUD操作后写数据到Redis,也可以在Redis端解析binlog,再做相应的操作)

在并发高的情况下,读操作和上面一样,写操作是异步写,写入Redis后直接返回,然后定期写入MySQL

1.当更新数据时,如更新某商品的库存,当前商品的库存是100,现在要更新为99,先更新数据库更改成99,然后删除缓存,发现删除缓存失败了,这意味着数据库存的是99,而缓存是100,这导致数据库和缓存不一致。

解决方法:

这种情况应该是先删除缓存,然后在更新数据库,如果删除缓存失败,那就不要更新数据库,如果说删除缓存成功,而更新数据库失败,那查询的时候只是从数据库里查了旧的数据而已,这样就能保持数据库与缓存的一致性。

2.在高并发的情况下,如果当删除完缓存的时候,这时去更新数据库,但还没有更新完,另外一个请求来查询数据,发现缓存里没有,就去数据库里查,还是以上面商品库存为例,如果数据库中产品的库存是100,那么查询到的库存是100,然后插入缓存,插入完缓存后,原来那个更新数据库的线程把数据库更新为了99,导致数据库与缓存不一致的情况

解决方法:

遇到这种情况,可以用队列的去解决这个问,创建几个队列,如20个,根据商品的ID去做hash值,然后对队列个数取摸,当有数据更新请求时,先把它丢到队列里去,当更新完后在从队列里去除,如果在更新的过程中,遇到以上场景,先去缓存里看下有没有数据,如果没有,可以先去队列里看是否有相同商品ID在做更新,如果有也把查询的请求发送到队列里去,然后同步等待缓存更新完成。

这里有一个优化点,如果发现队列里有一个查询请求了,那么就不要放新的查询操作进去了,用一个while(true)循环去查询缓存,循环个200MS左右,如果缓存里还没有则直接取数据库的旧数据,一般情况下是可以取到的。

1、读请求时长阻塞

由于读请求进行了非常轻度的异步化,所以一定要注意读超时的问题,每个读请求必须在超时间内返回,该解决方案最大的风险在于可能数据更新很频繁,导致队列中挤压了大量的更新操作在里面,然后读请求会发生大量的超时,最后导致大量的请求直接走数据库,像遇到这种情况,一般要做好足够的压力测试,如果压力过大,需要根据实际情况添加机器。

2、请求并发量过高

这里还是要做好压力测试,多模拟真实场景,并发量在最高的时候QPS多少,扛不住就要多加机器,还有就是做好读写比例是多少

3、多服务实例部署的请求路由

可能这个服务部署了多个实例,那么必须保证说,执行数据更新操作,以及执行缓存更新操作的请求,都通过nginx服务器路由到相同的服务实例上

4、热点商品的路由问题,导致请求的倾斜

某些商品的读请求特别高,全部打到了相同的机器的相同丢列里了,可能造成某台服务器压力过大,因为只有在商品数据更新的时候才会清空缓存,然后才会导致读写并发,所以更新频率不是太高的话,这个问题的影响并不是很大,但是确实有可能某些服务器的负载会高一些。

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㈡ Redis 缓存怎么与数据库进行数据同步

redis与memcached相比,比仅支持简单的key-value数据类型,同时还提供list,set,zset,hash等数据结构的存储
redis支持数据的备份,即master-slave模式的数据备份;

php redis做mysql的缓存,怎么异步redis同步到mysql数据库

对于变化频率非常快的数据来说,如果还选择传统的静态缓存方式(Memocached、File System等)展示数据,可能在缓存的存取上会有很大的开销,并不能很好的满足需要,而Redis这样基于内存的NoSQL数据库,就非常适合担任实时数据的容器。

但是往往又有数据可靠性的需求,采用MySQL作为数据存储,不会因为内存问题而引起数据丢失,同时也可以利用关系数据库的特性实现很多功能。

所以就会很自然的想到是否可以采用MySQL作为数据存储引擎,Redis则作为Cache。而这种需求目前还没有看到有特别成熟的解决方案或工具,因此采用Gearman+PHP+MySQL UDF的组合异步实现MySQL到Redis的数据复制。

MySQL到Redis数据复制方案

无论MySQL还是Redis,自身都带有数据同步的机制,比较常用的MySQL的Master/Slave模式,就是由Slave端分析Master的binlog来实现的,这样的数据复制其实还是一个异步过程,只不过当服务器都在同一内网时,异步的延迟几乎可以忽略。

那么理论上也可以用同样方式,分析MySQL的binlog文件并将数据插入Redis。但是这需要对binlog文件以及MySQL有非常深入的理解,同时由于binlog存在Statement/Row/Mixedlevel多种形式,分析binlog实现同步的工作量是非常大的。

因此这里选择了一种开发成本更加低廉的方式,借用已经比较成熟的MySQL UDF,将MySQL数据首先放入Gearman中,然后通过一个自己编写的PHP Gearman Worker,将数据同步到Redis。比分析binlog的方式增加了不少流程,但是实现成本更低,更容易操作。

Gearman的安装与使用

Gearman是一个支持分布式的任务分发框架。设计简洁,获得了非常广泛的支持。一个典型的Gearman应用包括以下这些部分:

Gearman Job Server:Gearman核心程序,需要编译安装并以守护进程形式运行在后台

Gearman Client:可以理解为任务的收件员,比如在后台执行一个发送邮件的任务,可以在程序中调用一个Gearman Client并传入邮件的信息,然后就可以将执行结果立即展示给用户,而任务本身会慢慢在后台运行。

Gearman Worker:任务的真正执行者,一般需要自己编写具体逻辑并通过守护进程方式运行,Gearman Worker接收到Gearman Client传递的任务内容后,会按顺序处理。

以前曾经介绍过类似的后台任务处理项目Resque。两者的设计其实非常接近,简单可以类比为:

Gearman Job Server:对应Resque的Redis部分

Gearman Client:对应Resque的Queue操作

Gearman Worker:对应Resque的Worker和Job

这里之所以选择Gearman而不是Resque是因为Gearman提供了比较好用的MySQL UDF,工作量更小。

安装Gearman及PHP Gearman扩展

以下均以Ubuntu12.04为例。

apt-get install gearman gearman-server libgearman-dev

检查Gearman的运行状况:

/etc/init.d/gearman-job-server status

* gearmand is running

说明Gearman已经安装成功。

PHP的Gearman扩展可以通过pecl直接安装

pecl install gearman

echo "extension=gearman.so">/etc/php5/conf.d/gearman.ini

service php5-fpm restart

但是实测发现ubuntu默认安装的gearman版本过低,直接运行pecl install gearman会报错

configure: error: libgearman version 1.1.0or later required

因此Gearman + PHP扩展建议通过编译方式安装,这里为了简单说明,选择安装旧版本扩展:

pecl install gearman-1.0.3

Gearman + PHP实例

为了更容易理解后文Gearman的运行流程,这里不妨从一个最简单的Gearman实例来说明,比如要进行一个文件处理的操作,首先编写一个Gearman Client并命名为client.php:

<?php

$client =newGearmanClient();

$client->addServer();

$client->doBackground('writeLog','Log content');

echo '文件已经在后台操作';

运行这个文件,相当于模拟用户请求一个Web页面后,将处理结束的信息返回用户:

php client.php

查看一下Gearman的状况:

(echo status ; sleep 0.1)| netcat127.0.0.14730

可以看到输出为

writeLog 100.

说明已经在Gearman中建立了一个名为writeLog的任务,并且有1个任务在队列等待中。

而上面的4列分别代表当前的Gearman的运行状态:

任务名称

在等待队列中的任务

正在运行的任务

正在运行的Worker进程

可以使用watch进行实时监控:

watch -n 1"(echo status; sleep 0.1) | nc 127.0.0.1 4730"

然后我们需要编写一个Gearman Worker命名为worker.php:

<?php

$worker =newGearmanWorker();

$worker->addServer();

$worker->addFunction('writeLog','writeLog');while($worker->work());function writeLog($job){

$log = $job->workload();file_put_contents(__DIR__ .'/gearman.log', $log ." ", FILE_APPEND | LOCK_EX);}

Worker使用一个while死循环实现守护进程,运行

php worker.php

可以看到Gearman状态变为:

writeLog 001

同时查看同目录下gearman.log,内容应为从Client传入的值Log content。

通过MySQL UDF + Trigger同步数据到Gearman

MySQL要实现与外部程序互通的最好方式还是通过MySQL UDF(MySQL user defined functions)来实现。为了让MySQL能将数据传入Gearman,这里使用了lib_mysqludf_json和gearman-mysql-udf的组合。

安装lib_mysqludf_json

使用lib_mysqludf_json的原因是因为Gearman只接受字符串作为入口参数,可以通过lib_mysqludf_json将MySQL中的数据编码为JSON字符串

apt-get install libmysqlclient-dev

wget https://github.com/mysqludf/lib_mysqludf_json/archive/master.zip

unzip master.zip

cd lib_mysqludf_json-master/

rm lib_mysqludf_json.so

gcc $(mysql_config --cflags)-shared -fPIC -o lib_mysqludf_json.so lib_mysqludf_json.c

可以看到重新编译生成了 lib_mysqludf_json.so 文件,此时需要查看MySQL的插件安装路径:

mysql -u root -pPASSWORD --execute="show variables like '%plugin%';"+---------------+------------------------+|Variable_name|Value|+---------------+------------------------+| plugin_dir |/usr/lib/mysql/plugin/|+---------------+------------------------+

然后将 lib_mysqludf_json.so 文件复制到对应位置:

cp lib_mysqludf_json.so /usr/lib/mysql/plugin/

最后登入MySQL运行语句注册UDF函数:

CREATE FUNCTION json_object RETURNS STRING SONAME 'lib_mysqludf_json.so';

安装gearman-mysql-udf

方法几乎一样:

apt-get install libgearman-dev

wget https://launchpad.net/gearman-mysql-udf/trunk/0.6/+download/gearman-mysql-udf-0.6.tar.gz

tar -xzf gearman-mysql-udf-0.6.tar.gz

cd gearman-mysql-udf-0.6./configure --with-mysql=/usr/bin/mysql_config

-libdir=/usr/lib/mysql/plugin/

make && make install

登入MySQL运行语句注册UDF函数:

CREATE FUNCTION gman_do_background RETURNS STRING SONAME 'libgearman_mysql_udf.so';

CREATE FUNCTION gman_servers_set RETURNS STRING SONAME 'libgearman_mysql_udf.so';

最后指定Gearman服务器的信息:

SELECT gman_servers_set('127.0.0.1:4730');

通过MySQL触发器实现数据同步

最终同步哪些数据,同步的条件,还是需要根据实际情况决定,比如将数据表data的数据在每次更新时同步,那么编写Trigger如下:

DELIMITER $$

CREATE TRIGGER datatoredis AFTER UPDATE ON data

FOR EACH ROW BEGIN

SET @ret=gman_do_background('syncToRedis', json_object(NEW.id as`id`, NEW.volume as`volume`));END$$

DELIMITER ;

尝试在数据库中更新一条数据查看Gearman是否生效。

Gearman PHP Worker将MySQL数据异步复制到Redis

Redis作为时下当热的NoSQL缓存解决方案无需过多介绍,其安装及使用也非常简单:

apt-get install redis-server

pecl install redis

echo "extension=redis.so">/etc/php5/conf.d/redis.ini

然后编写一个Gearman Worker:redis_worker.php

#!/usr/bin/env php<?

$worker =newGearmanWorker();

$worker->addServer();

$worker->addFunction('syncToRedis','syncToRedis');

$redis =newRedis();

$redis->connect('127.0.0.1',6379);while($worker->work());function syncToRedis($job){global $redis;

$workString = $job->workload();

$work = json_decode($workString);if(!isset($work->id)){returnfalse;}

$redis->set($work->id, $workString);}

最后需要将Worker在后台运行:

nohup php redis_worker.php &

通过这种方式将MySQL数据复制到Redis,经测试单Worker基本可以瞬时完成。

㈣ canal+Kafka实现mysql与redis数据同步

前言

上篇文章简单介绍canal概念,本文结合常见的缓存业务去讲解canal使用。在实际开发过程中,通常都会把数据往redis缓存中保存一份,做下简单的查询优化。如果这时候数据库数据发生变更操作,就不得不在业务代码中写一段同步更新redis的代码,但是这种 数据同步的代码和业务代码糅合在一起 看起来不是很优雅,而且还会出现数据不一致问题。那能不能把这部分同步代码从中抽离出来,形成独立模块呢?答案是肯定的,下面通过canal结合Kafka来实现mysql与redis之间的数据同步。

架构设计

通过上述结构设计图可以很清晰的知道用到的组件:MySQL、Canal、Kafka、ZooKeeper、Redis。


Kafka&Zookeeper搭建

首先在 官网 下载Kafka:

下载后解压文件夹,可以看到以下几个文件:

Kafka内部自带了zookeeper,所以暂不需要去下载搭建zookeeper集群,本文就使用Kafka自带zookeeper来实现。

通过上述zookeeper启动命令以及Kafka启动命令把服务启动,可以通过以下简单实现下是否成功:

Canal搭建

canal搭建具体可以参考上文,这里只讲解具体的参数配置:

找到/conf目录下的canal.properties配置文件:

然后配置instance,找到/conf/example/instance.properties配置文件:

经过上述配置后,就可以启动canal了。

测试

环境搭建完成后,就可以编写代码进行测试。

1、引入pom依赖

2、封装Redis工具类

在application.yml文件增加以下配置:

封装一个操作Redis的工具类:

3、创建MQ消费者进行同步

创建一个CanalBean对象进行接收:

最后就可以创建一个消费者CanalConsumer进行消费:

测试Mysql与Redis同步

mysql对应的表结构如下:

启动项目后,新增一条数据:

可以在控制台看到以下输出:

如果更新呢?试一下Update语句:

同样可以在控制台看到以下输出:

经过测试完全么有问题。


总结

既然canal这么强大,难道就没缺点嘛?答案当然是存在的啦,比如:canal只能同步增量数据、不是实时同步而是准实时同步、MQ顺序问题等; 尽管有一些缺点,毕竟没有一样技术或者产品是完美的,最重要是合适。比如公司目前有个视图服务提供宽表搜索查询功能就是通过 同步Mysql数据到Es采用Canal+Kafka的方式来实现的。

㈤ redis数据如何同步到数据库

同步到数据库,这应该是直接进行授权证,应该就可以进行通话,而且应该同步上的,应该比较朴素,应该能告知这些同步的。

㈥ Redis 缓存怎么与数据库进行数据同步

这种writer-reader架构,一般思路是在缓存更新阶段由writer来解决一致性问题,当数据库数据变化时,同步更新redis并确保缓存更新成功。
作为完整性判断,可以不检查全部的属性,而对数据使用一个自增的版本号(或时间戳)来判断是否最新。
作为后置的检测,可以优化来降低扫描的代价,如只针对最近一个时间周期内(如10min)数据库中更新过的数据,这个集合应该比较小,去redis中进行检查的代价会比较低。

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