引言

在开发过程中，进场遇到数据库主从分离来降低读写的压力，但是数据库主从同步是有延时的，这里聊一聊数据库主库与从库的一致性问题。

常见的数据库集群架构

一主多从，主从同步，读写分离

如上图所示

  • 一个主库提供写服务
  • 多个从库提供读服务，可以增加从库提升读性能
  • 主从之间同步

任何方案不要忘了本心，增加从库的本心是提升读性能

为什么会出现不一致

主从同步有时延，这个时延期间读从库，可能读到不一致的数据。

如上图

  1. 服务发齐了一个写请求
  2. 服务又发起了一个读请求，此时同步未完成，读到一个不一致的脏数据
  3. 数据库主从同步最后才完成

任何数据冗余，必将引发一致性问题。

解决方法

忽略

任何脱离业务的架构设计都是耍流氓，绝大部分业务，例如：百度搜索，淘宝订单，QQ消息，58帖子都允许短时间不一致。

如果业务能接受，最推崇此法。

如果业务能够接受，别把系统架构搞得太复杂。

强制读主

如上图

  1. 使用一个高可用主库提供数据库服务
  2. 读和写都落到主库上
  3. 采用缓存来提升系统读性能

这是很常见的微服务架构，可以避免数据库主从一致性问题。

选择性读主

强制读主过于粗暴，毕竟只有少量写请求，很短时间，可能读取到脏数据。

有没有可能实现，只有这一段时间，可能读到从库脏数据的读请求读主，平时读从呢？

可以利用一个缓存记录必须读主的数据。

如上图，当写请求发生时：

  1. 写主库
  2. 将哪个库，哪个表，哪个主键三个信息拼装一个key设置到cache里，这条记录的超时时间，设置为“主从同步时延”

key的格式为“db:table:PK”，假设主从延时为1s，这个key的cache超时时间也为1s。

如上图，当读请求发生时：

这是要读哪个库，哪个表，哪个主键的数据呢，也将这三个信息拼装一个key，到cache里去查询，如果：

  1. cache里有这个key，说明1s内刚发生过写请求，数据库主从同步可能还没有完成，此时就应该去主库查询。
  2. cache里没有这个key，说明最近没有发生过写请求，此时就可以去从库查询。

以此，保证读到的一定不是不一致的脏数据。

总结

数据库主库和从库不一致，常见有这么几种优化方案：

  1. 业务可以接受，系统不优化；
  2. 强制读主，高可用主库，用缓存提高读性能；
  3. 在cache里记录哪些记录发生过写请求，来路由读主还是读从。