1.微服务管理-11.缓存-3.实践-缓存使用

发布网友发布时间：2022-12-01 19:42

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热心网友时间：2023-11-07 20:18

微服务实践目录，可以参见连接。

缓存系列包括：
1.微服务管理-11.缓存概述
1.微服务管理-11.缓存-0.技术
1.微服务管理-11.缓存-1.多级缓存设计
1.微服务管理-11.缓存-2.典型缓存架构设计
1.微服务管理-11.缓存-3.实践-缓存使用
1.微服务管理-11.缓存-4.总结

在前面的几篇文章中讨论了很多关于缓存使用时要注意的事项。但在实际的工作中在哪些地方考虑这些事项其实还是不明确。为了帮助读者在生产中更好的使用缓存，本文主要以例子的方式说明在生产环境中使用缓存的方式。

结合前面几篇文章中的内容，并通过尽量的减少对于（相对）慢速服务/设备的访问来提高业务处理速度。但在业务处理过程中减少对于慢速服务/设备的访问并不一定就可以提升业务处理速度，并还有可能带来其他的问题。所以，这里展示几个例子来解释这些问题，并提供可用的生产环境方案。

在前几篇文章中出现过大量请求的时候的一个终极方案，如下：

这个方案参照了之前使用cdn缓存业务接口的方式来设计。通过OpenResty中支持的脚本语言Lua去控制本地返回还是使用Redis中结果返回。还有如果发生miss之后还需要调用后端服务来更新缓存。

这种方式的缓存的特点：适合IO密集型业务中，不适合计算密集型业务。并在业务过程中查看的业务占系统业务的绝大部分。例如：大型线上商城中的商品展示，新闻网站，网站门户，微博/陌生人社交，音视频服务，图片网站等。

在实际的缓存更新过程中一般有以下几种方式来更新缓存:

这几种方式针对不同的缓存模型来进行。

被动更新的特点在于有一个系统中的触发源去触发数据的更新动作。主动更新的特点在于只有用户在使用系统的特定功能时才会触发更新的动作。被动更新可以保证缓存和数据源之间的数据永远是一致的，并且不需要过多的补偿机制来保证数据一致性。主动更新的方式就会发生缓存和数据源中数据不一致的问题。所以，在后面会讨论在主动更新模式下尽量保证数据一致性的方式。

定时更新的方式在很多地方都有使用，例如CDN的定时溯源的机制就是以这种方式运行的。

事件更新中最核心的概念是事件，这里的事件最好是在领域驱动设计中的事件风暴阶段中这里出来的事件。因为这种事件代表着业务发生的动作，也代表着业务价值的流动。

在微服务架构模式下，任务、定时器都会由一个任务调度中心来完成。所以，在使用定时触发缓存更新时还是使用分布式任务调度中心来完成任务的调度工作。这样可以保证同一时间只有一个实例在处理。以这种方式简单的进行排他工作，防止同时操作缓存的问题。

用户触发更新也可以称为非固定周期更新，因为用户的触发时间是不确定的、任何时候都可能。有一种随机数的产生方式就是使用类似的机制：操作系统使用内核接受到中断的时间点作为随机数使用。所以，用户触发更新的方式就是一种随机发生的缓存更新。

下面一一说明图中内容的含义：

如上图中箭头所指向位置，在这里使用同步方式还是使用异步方式。从这两种方式产生的问题角度入手分析他们的优缺点：

不管同步还是异步都有可能造成缓存击穿问题，所以更新缓存的过程中最好进行一些排他动作以防止洪泛的发生。

主动更新、被动更新这些技术适应于不同的场景。它们各自有各自的优缺点，在技术设计阶段需要考虑实际的业务场景来决策到底使用那种方式合适。这个很多时候是需要设计人员的经验来进行决策。所以，任何一种软件设计过程都是一个决策和权衡的过程。

使用缓存的目标就是：通过减少对慢速服务的访问，来提速。所以在实际的缓存环境中，最主要的目标是减少访问慢速来达到使用缓存提速的目标。而在这个过程中可以使用的整体方案很多，可以通过不同事项的调整来完成自己的方案。

浅谈 Cache