面试题：Redis实时同步MySQL数据面对复杂业务场景的解决方案

Question

假设业务场景复杂，存在MySQL中多张表存在复杂关联关系，并且有数据更新、删除、新增等多种操作，同时对Redis中的数据有不同粒度的缓存需求，例如部分数据按用户维度缓存，部分按业务类型缓存。请设计一套完整的实时同步MySQL数据到Redis的解决方案，并说明设计思路及各模块的功能。

Answer 1

设计思路

1. 监听MySQL数据变更：使用MySQL的Binlog日志来捕获数据的增删改操作，Binlog记录了数据库所有变更，能保证数据的完整性和准确性。
2. 解析Binlog：将Binlog中记录的变更事件解析成易于处理的格式，提取出表名、操作类型（增删改）以及变更的数据。
3. 数据处理与缓存更新：根据解析出的信息，按照不同的缓存粒度（用户维度、业务类型维度等）来更新Redis中的缓存数据。

各模块功能

1. Binlog监听模块
   • 功能：持续监听MySQL的Binlog日志，当有新的日志记录产生时，及时获取。一般可使用MySQL提供的二进制日志读取协议，如基于mysqlbinlog工具或者一些开源库（如canal）来实现。
   • 示例：如果使用canal，它伪装成MySQL的从库，通过与主库建立连接获取Binlog日志。
2. Binlog解析模块
   • 功能：对获取到的Binlog日志进行解析，将原始的日志格式转化为结构化的数据，例如解析出UPDATE操作对应的表名、更新的字段以及新值等。
   • 示例：对于UPDATE user_table SET age = 30 WHERE id = 1这样的操作，解析出表名user_table，操作类型UPDATE，更新字段age及新值30，条件字段id及值1。
3. 缓存更新模块
   • 功能：根据解析模块提供的信息，结合不同的缓存粒度需求更新Redis缓存。如果是按用户维度缓存，且操作涉及用户表，就根据用户ID来更新对应的Redis缓存；若是按业务类型缓存，根据业务类型相关信息更新相应缓存。
   • 示例：假设按用户维度缓存用户信息，当解析到用户表有更新操作时，根据更新记录中的用户ID，在Redis中找到对应的缓存键（如user:1，其中1为用户ID），更新缓存中的用户信息。若按业务类型缓存，比如订单业务类型，当订单表数据变更，根据业务类型键（如order_type:1，1为订单业务类型标识），更新相关订单数据缓存。

整体流程

1. Binlog监听模块获取MySQL Binlog日志。
2. Binlog解析模块对日志解析为结构化数据。
3. 缓存更新模块依据解析后的数据，按照不同缓存粒度更新Redis缓存，从而实现MySQL数据到Redis的实时同步。