高性能缓存实践-缓存击穿

秒速五厘米 2022-12-11 10:25 184阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  目标
     *  缓存击穿
     *   *  热点key永不过期
         *  定时更新或者检查更新
         *  互斥锁
     *  综上

## 目标 ##

*  了解缓存击穿
    
    参考：[实例解读什么是Redis缓存穿透、缓存雪崩和缓存击穿][Redis]
    
    [应对缓存击穿的解决方法][Link 1] 推荐阅读
    
    [缓存击穿解决方案][Link 2]
    
    [阿里一面：关于【缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩、热点数据失效】问题的解决方案][Link 3]
    
    [缓存热点key问题(mutex key)][key_mutex key] 推荐阅读

## 缓存击穿 ##

缓存击穿： 某一个热点数据（key），在某一瞬间失效，导致大量的请求访问这一个热点数据，击穿缓存，直接查询数据库。

![wsupi6.png][]

解决方法：

*  设置热点key永久不过期
 *  定时更新热点key缓存数据
 *  使用互斥锁，分布式使用分布式锁
    
    更多方式参考：[应对缓存击穿的解决方法][Link 1]
    
    [缓存热点key问题(mutex key)][key_mutex key]

### 热点key永不过期 ###

对于一个非常热点的数据（key），直接设置缓存永久不过期。

引用其他博客的：“我们对主打商品都是早早的做好了准备，让缓存永不过期。即便某些商品自己发酵成了爆款，也是直接设为永不过期就好了。”

优点：方式简单粗暴。

缺点：仅适用于基本不变化的数据。

### 定时更新或者检查更新 ###

参考 [应对缓存击穿的解决方法][Link 1]

定时更新：

后台定义一个job(定时任务)专门主动更新缓存数据.比如,一个缓存中的数据过期时间是30分钟,那么job每隔29分钟定时刷新数据(将从数据库中查到的数据更新到缓存中)。

不足：增加系统复杂度。比较适合那些 key 相对固定,cache 粒度较大的业务，key 比较分散的则不太适合，实现起来也比较复杂。

检查更新：

将缓存key的过期时间(绝对时间)一起保存到缓存中(可以拼接,可以添加新字段,可以采用单独的key保存…不管用什么方式,只要两者建立好关联关系就行).在每次执行get操作后,都将get出来的缓存过期时间与当前系统时间做一个对比,如果缓存过期时间-当前系统时间<=1分钟(自定义的一个值),则主动更新缓存.这样就能保证缓存中的数据始终是最新的(和方案一一样,让数据不过期.)

不足：假如在最后临近的一分钟没有请求来获取缓存数据，有可能导致缓存过期，并没有重新加载。导致接下来的时间，大量请求到来，依然会出现缓存击穿。

### 互斥锁 ###

使用互斥锁就已经默认会出现，大量请求在同一时间，访问一个失效的热点数据的情况。通过互斥锁，只允许第一个线程获得锁，访问数据库获得数据再设置到缓存中，其他线程等待，从更新的缓存中获得热点数据。

单体应用可以使用（ReentrantLock）来实现互斥锁。分布式系统可以使用分布式锁（Redis setnx）(ZooKeeper) 等。

## 综上 ##

在阅读一些博客中，也提到了使用 hystrix 来实现资源隔离，还没有研究，等研究了再实践。

大道至简，对于解决方法的选择，不一定越复杂的越好，黑猫白猫逮到![wsnzIx.png][]就是![wsnxd1.png][]。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI4ODE3NzM5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

[Redis]: https://www.cnblogs.com/liuqiyun/p/10831638.html
[Link 1]: https://blog.csdn.net/sanyaoxu_2/article/details/79472465
[Link 2]: https://www.jianshu.com/p/5f8501447de2
[Link 3]: https://www.imooc.com/article/283986?from=timeline
[key_mutex key]: https://blog.csdn.net/babyff00/article/details/52658698
[wsupi6.png]: /images/20221123/47294e4289ff43ca845904ef698071b8.png
[wsnzIx.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/db3e78d54772802163205df6db28a232.png
[wsnxd1.png]: /images/20221123/c19678995e344432b6df219b9435e13a.png
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