架构：基于Nginx+Redis+jvm堆缓存的多级缓存架构设计。

偏执的太偏执、 2022-01-30 23:59 286阅读 0赞

# 多级缓存架构 #

采用三级缓存：nginx本地缓存+redis分布式缓存+tomcat堆缓存的多级缓存架构

# 缓存中的数据分为两种 #

*  时效性要求非常高的数据：库存、价格等

一般来说，显示的库存，都是时效性要求会相对高一些，因为随着商品的不断的交易，库存会不断的变化。当然，我们就希望当库存变化的时候，尽可能更快将库存显示到页面上去，而不是说等了很长时间，库存才反应到页面上去。

*  时效性要求不高的数据：商品的基本信息（名称、颜色、版本、规格参数，等等）
 *  时效性要求不高的数据，就还好，比如说你现在改变了商品的名称，稍微晚个几分钟反应到商品页面上，也还能接受。

商品价格/库存等时效性要求高的数据，采取相关的服务系统每次发生了变更的时候，直接采取数据库和redis缓存双写的方案，这样缓存的时效性最高。  
商品基本信息等时效性不高的数据，来自多种不同的系统，采取MQ异步通知的方式，写一个数据生产服务，监听MQ消息，然后异步拉取服务的数据，更新tomcat jvm缓存+redis缓存。

# 多级缓存架构的工作流程 #

1.  每次请求过来，优先从nginx本地缓存中提取各种数据（这里nginx+lua脚本做页面动态生成的工作），结合页面模板，生成需要的页面；
2.  如果nginx本地缓存过期了，那么就从nginx到redis中去拉取数据，更新到nginx本地；
3.  如果redis中也被LRU算法清理掉了，那么就从nginx走http接口到后端的数据生产服务中拉取数据，在数据生产服务中先在本地tomcat里的jvm堆缓存中找，比如ehcache中，如果ehcache中的数据也被LRU清理掉了，那么就重新发送请求数据库拉取数据，然后再次更新tomcat堆内存缓存+redis缓存，并返回数据给nginx，并且nginx将数据缓存到本地

# 多级缓存架构中每一层的意义 #

*  nginx本地缓存，主要是针对热数据的高并发访问，一般来说，商品的购买总是有热点的，比如每天购买iphone、小米等知名品牌的东西的人总是比较多的，这些热数据由于经常被访问，所以可以被锁定在nginx的本地缓存内，那么对这些热数据的大量访问，就直接走nginx就可以了，不需要走后续的各种网络开销了
 *  redis分布式大规模缓存，主要是针对大规模的离散访问，它提供海量的数据支撑、高并发的访问、高可用的服务，由于redis缓存最大量的数据，最完整的数据，因此为数据库提供了一层强有力的保护伞
 *  nginx本地内存有限，也就能缓存部分的热数据，除了各种iphone、小米等热数据，其他相对不那么热的数据，流量会经常走到redis那里
 *  jvm堆内存缓存，主要是针对redis大规模灾难的，如果redis出现了大规模的宕机，导致nginx大量流量直接涌入数据生产服务，那么最后的tomcat堆内存缓存至少可以再扛一下，不至于让数据库直接裸奔造成雪崩效应

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