转:Redis 缓存策略

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目前高并发项目会在数据库之上引入数据缓存：

1. 缓存雪崩，什么是雪崩效应？

缓存雪崩可能是因为数据未加载到缓存中，或者缓存同一时间大面积的失效，从而导致所有请求都去查数据库，导致数据库CPU和内存负载过高，甚至宕机。

我的理解的雪崩效应是在分层服务调用的系统中，当一个较为基础的服务a因某种原因不可用，导致其调用服务b，c也不可用，而b的不可用又导致其调用服务e，f的不可用，不可用的服务就好像滚雪球一样越滚越大，最后导致系统出现严重故障。我们称之为雪崩效应。如图。

以此为例，当数据库主备都不可用时，将导致其调用服务的关联失效（红色组件）

2.基于redis数据过时失效的策略，在缓存过期的短时间内存在数据库短暂压力问题，如下：

为解决上述问题（主要是后者），可采用一下解决方案如下：

这里我们以两个键值对的缓存代替之前的一个，将缓存时间（key-time),和缓存数据（key-data）分离，这样

1.当缓存过期时，第一个线程发现key-time没有，则先更新key-time,

2.然后去查询数据库（或任何比较耗时的数据查询方式），并更新key-data的值，

3.当后续线程来获取数据时，虽然第一个还没有从数据库查完并更新缓存，但发现key-time存在，会获取旧的数据。

虽然按这种方式获取的数据中c类型的数据为旧数据，但可以做到：

在缓存过期时不至于在短时间内对数据库造成较高压力（解决第2个问题）。

在数据库不可用，同时缓存过期的时候，其调用服务皆不可用，造成连锁反应，而已该解决方式，则可以返回过期数据，为修复数据库赢得宝贵时间（缓解雪崩效应）

示例代码：

Redis 获取数据

public static String get(String key) {

      Jedis jedis = null;

      int redisIndex = RedisUtils.getRedisIndex(key);

      try {

         jedis = getRedis(redisIndex);

         jedis.select(1);

         // 缓存过期  && 获取锁成功

　　　// setnx:原子操作，如果不存在则设置值，并返回1。如果缓存存在，则返回0，设置缓存失败

         if(jedis.setnx("lock_"+key, System.currentTimeMillis()+"")==1){

            /**

             *  将锁的有效时间设为60s，在60s内如果查询数据库成功，则更新该锁的失效时间=缓存时间。

             *  如果60s内出现异常，则60s后第一个请求又会去访问数据库...

             *  返回null表示没有查询到数据库，外层代码会通过数据库获取数据

             */

            jedis.expire("lock_"+key, 60);

            return null;

         }

         // (缓存未过期) || (缓存过期，但是获取锁失败) then 返回旧的数据

         else{

            jedis.select(0);

            return jedis.get(key);

         }

      } catch (JedisException e) {

         if (jedis != null) {

            returnBrokenResource(jedis, redisIndex);

            // 避免在finally中再次关闭reids

            jedis = null;

         }

         throw e;

      } finally {

         if (jedis != null) {

            returnResource(jedis, redisIndex);

         }

      }

   }

 

Redis 缓存数据

public static boolean set(String key, String value, int seconds) {

      Jedis jedis = null;

      int redisIndex = RedisUtils.getRedisIndex(key);

      try {

         jedis = getRedis(redisIndex);

         if (seconds > 0){

            // 添加缓存，缓存有效时间=真实时间+1天

            jedis.setex(key, seconds + 60 * 60 *24 , value);

            jedis.select(1);

            // 添加缓存锁，有效时间 =真实时间

            jedis.setex("lock_" + key, seconds, System.currentTimeMillis()+"");

         }else{

            jedis.set(key, value);

            jedis.select(1);

            jedis.set("lock_" + key, System.currentTimeMillis()+"");

         }

         return true;

      } catch (JedisException e) {

         if (jedis != null) {

            returnBrokenResource(jedis, redisIndex);

            // 避免在finally中再次关闭reids

            jedis = null;

         }

         throw e;

      } finally {

         if (jedis != null) {

            returnResource(jedis, redisIndex);

         }

      }

   }