余额并发扣减一致性，能否使用redis事务？

Posted 2020-12-21

《并发扣款，如何保证数据的一致性？》一文的核心观点是：使用CAS乐观锁，在写回余额时加上旧余额的比对，可以在不影响吞吐量的前提下，保证余额的一致性。

文章非常多朋友留言问，能不能把余额放到reids里，利用redis的事务性来扣减余额。今天，就这个问题简单的说一下。

redis如何实现事务性？

本质也是乐观锁。

在redis客户端执行：

$money = GET key
$money = $money - $diff
SET key $money

在并发量大的时候，会遇到和《并发扣款，如何保证数据的一致性？》中描述的并发一致性问题。

redis的WATCH和EXEC可以提供类似事务的机制：

• WATCH观察key是否被改动
• 如果提交时key被改动，EXEC将返回null，表示事务失败
  上面保证一致性的余额扣减可能类似于这样执行：

WATCH key
$money = GET key
$money = $money - $diff
MULTI
SET key $money
EXEC

在WATCH之后，EXEC执行之前，如果key的值发生变化，则EXEC会失败。redis的WATCH为何能够保证事务性，本质上，它使用的就是乐观锁CAS机制。

大部分情况下，redis不同的客户端会访问不同的key，所以WATCH碰撞的概率会比较小，在秒杀的业务场景，即使使用WATCH，调用侧仍然需要重试。
画外音：如《同样是高并发，QQ/微博/12306的架构难度一样吗？》所述，key的访问会过滤uid属性，所以可以支持高并发。

在CAS机制这一点上，redis和mysql相比没有额外的优势。

redis的性能之所以高，还是redis内存访问与mysql数据落盘的差异导致的。内存访问的不足是，数据具备“易失性”，如果重启，可能导致数据的丢失。当然redis也可以固化数据，但如果每次都刷盘，redis反而性能会下降很多。
画外音：每个工具都有自己的适用场景，不宜将缓存当数据库用。

最后，redis用单线程来避免物理锁，但mysql多线程也有多线程并发的优势。
画外音：各有优劣。

结论：可以使用redis的事务性扣减余额，但在CAS机制上比mysql没有优势，高性能是因为其内存存储的原因，带来的副作用是数据有丢失风险。

任何脱离业务的架构设计都是耍流氓。

架构师之路-分享技术思路
相关文章：
《并发扣款，如何保证数据的一致性？》
《并发扣款一致性优化，CAS下ABA问题》
《并发扣款一致性，幂等性问题》
《同样是高并发，不同业务为什么难度不同？》
《每秒100W请求，12306秒杀业务，架构如何优化？》

文章不长，如果你GET到了一个redis的新知识点，帮转。