面试题：Redis实时同步MySQL数据方案中的关键技术点

Question

请阐述实时同步MySQL数据到Redis方案中，有哪些关键技术点需要考虑，例如数据一致性如何保证，同步过程中的数据更新冲突怎么处理？

Answer 1

数据一致性保证

1. 数据捕获
   • 基于日志：利用MySQL的二进制日志（binlog），它记录了数据库所有的更改操作。通过解析binlog，可以获取到数据的变更信息，从而保证数据变更捕获的全面性和准确性。例如，使用开源工具Canal，它模拟MySQL从库，通过解析binlog来获取数据变更。
   • 触发器：在MySQL表上创建触发器，在数据发生插入、更新或删除操作时，触发器可以即时捕获到这些事件，并触发相应的同步逻辑。但触发器可能会对MySQL性能产生一定影响，需谨慎使用。
2. 数据同步时机
   • 实时同步：对于对数据一致性要求极高的场景，如实时交易数据等，采用实时同步方式。一旦MySQL数据发生变更，立即同步到Redis。这需要高效的数据捕获和传输机制，减少同步延迟。
   • 定时同步：对于一些对实时性要求不那么高的场景，可采用定时同步。例如每隔一定时间（如5分钟）检查MySQL中是否有数据变更，并将变更数据同步到Redis。这种方式可以减轻系统负担，但可能会存在一定的数据延迟。
3. 同步确认与回滚
   • 确认机制：当数据从MySQL同步到Redis后，Redis应返回确认信息。若同步成功，记录同步状态；若失败，记录失败原因，以便后续重试。
   • 回滚：如果在同步过程中出现错误，且已部分同步了数据，需要有回滚机制，将已同步到Redis的错误数据恢复到之前的状态，保证数据一致性。例如，在Redis中使用事务（multi - exec），如果同步失败，可通过discard命令取消已执行的部分操作。

数据更新冲突处理

1. 版本控制
   • 在MySQL表中增加版本号字段，每次数据更新时，版本号自增。当同步数据到Redis时，携带版本号。在Redis端，更新数据前先检查版本号，如果版本号不一致，说明数据在同步过程中有其他更新，此时可根据业务需求决定是覆盖（如最新版本优先）还是放弃更新。
2. 锁机制
   • MySQL锁：在MySQL层面，对于可能产生冲突的更新操作，使用行锁或表锁。例如，在更新数据前，先锁定相应的行或表，确保在同步过程中不会有其他并发更新操作。但锁的粒度和持有时间需合理控制，避免影响MySQL性能。
   • Redis锁：在Redis端也可使用分布式锁。例如利用Redis的SETNX（SET if Not eXists）命令实现简单的分布式锁。在同步数据到Redis前，先获取锁，更新完成后释放锁，防止多个同步操作同时更新Redis数据产生冲突。
3. 日志记录与冲突检测
   • 记录同步过程中的所有数据更新操作日志，包括从MySQL获取的变更数据、同步到Redis的操作等。定期检查日志，检测是否有数据更新冲突。一旦发现冲突，根据日志信息和业务规则进行处理，如手动干预调整数据。