服务器减压,你不得不知的缓存使用技巧

服务器减压，你必须知道缓存技能

为什么要用缓存？

一般来说，在访问量达到一定规模后，数据库的读写将成为瓶颈。我们将使用一些手段来减轻数据库的压力，使其能够正常工作。可考虑的手段包括读写分离、添加缓存服务器等。读写分离是为了尽可能分离数据库的读写动作，减少相互影响；添加缓存是为了减少直接读取数据库的动作，并将查询结果存储在缓存中，用户的请求与数据库隔离，从而降低数据库的压力。

这是缓存工作的理想方式，但只是理想

缓存穿透

所谓缓存渗透，是指用户要求在缓存系统中找到结果，然后在后端存储系统中找到数据，此时，如果数据不存在，访问相对较大，大量访问将直接击中数据库，负责存储服务器悲剧（如果左图），所以我们需要做一些努力，当数据不存在时，在缓存中写一个标志或空查询结果，减少数据库频繁命中的无用要求（如右图）

确认为空或空的查询结果也可以存储在单独的缓存区。

缓存雪崩

这是另一个问题。当系统中使用的缓存发生事故（网络故障、停机、服务挂断、缓存集体丢失等）时，缓存集体故障，导致短时间内要求到达数据库（数据存储层），导致数据库压力大crash掉。

为了防止这种情况，我们采取了几种方法：

1、我们使用多个例子来确保缓存的高可用性，并尽量避免当个别例子出现问题时导致全球缓存的问题。有很多这样的解决方案，比如memcache的一致性hash，redis的cluster为了避免单点故障，可以搜索此类数据redis或者memcache高可用性方案。

2、降级机制。这种方法也可以在许多高可用的设计中描述。简单地说，我们将用户与用户、资源与资源隔离开来。当某些数据出现问题或某些部分的要求达到阀值时，根据预设机制，请求只返回热点数据，以确保客户端不会产生天窗或无法响应的问题。

3、加锁。对于到达的要求，我们使用锁的机制，尽量排队，以减少数据库的并发性。有两种锁方案可供参考，一种是使用全局锁或字符串锁方案，是一个请求操作，其他请求处于等待状态，当请求处理下一个业务处理后，但如果请求挂断，会影响排队请求，请求处理可能不会在短时间内完成，会导致请求堵塞时间过长，第二个方案是操作，其他请求判断是否有锁，如果有直接跳过处理，返回热点数据。

需要说的是，降级机制不一定要放在图中的位置，也可以放在缓存前或其他位置。其主要目的是隔离问题资源，不影响客户端内容或使部分用户要求无法达到真正的业务逻辑，从而减轻业务处理压力。