网站导航栏特效,h5网站的优势,wordpress官网入口中文,重庆建设工程信息网下载雪崩#xff08;Cache Avalanche#xff09;#xff1a; 定义#xff1a; 雪崩是指缓存中的大量数据在同一时间失效或过期#xff0c;导致大量的请求直接访问底层数据库或服务#xff0c;从而对数据库或服务造成巨大的压力。例子#xff1a; 假设有一组缓存键#xff0… 雪崩Cache Avalanche 定义 雪崩是指缓存中的大量数据在同一时间失效或过期导致大量的请求直接访问底层数据库或服务从而对数据库或服务造成巨大的压力。例子 假设有一组缓存键它们的过期时间是相同的并且在同一时刻失效。当这些键失效时大量的请求同时到达后端服务由于缓存未命中导致大量的请求落到底层数据库引起数据库压力骤增。 穿透Cache Penetration 定义 穿透是指恶意请求或无效请求经过缓存直接访问底层数据库或服务由于缓存无法命中有效数据导致请求直接穿透到底层对底层系统造成不必要的负担。例子 攻击者通过构造恶意的请求故意使得请求的 key 无法在缓存中找到有效数据。如果缓存无法防范这种攻击大量的请求将直接落到底层服务引起服务压力。 击穿Cache Breakdown 定义 击穿是指针对某一特定的缓存 key 进行频繁请求而这个 key 在缓存中失效导致请求直接访问底层数据库或服务。例子 假设有一个热门的商品详情页缓存了商品信息的 key。当这个商品详情页的缓存失效时大量请求涌入直接落到底层服务由于这个 key 对应的数据是热门的导致数据库压力骤增。
防范措施
对于雪崩可以采用缓存失效时间设置随机值分散缓存过期时间或者使用更为稳妥的缓存失效策略。对于穿透可以使用布隆过滤器等机制来过滤掉无效的请求确保无效请求不会直接访问底层服务。对于击穿可以使用互斥锁或者在缓存失效时通过异步方式进行缓存更新保证只有一个请求去访问底层服务。 下面主要详细解释一下击穿问题
对于击穿问题解决方案主要是通过互斥锁Mutex或者异步方式进行缓存更新。以下是对这两种方案的详细解释 互斥锁Mutex 概念 互斥锁是一种同步机制用于控制对共享资源的访问确保在同一时刻只有一个线程能够访问该资源。在缓存失效时使用互斥锁可以确保只有一个请求能够去访问底层服务其他请求需要等待缓存更新完成。实现 当检测到缓存失效时第一个请求获取互斥锁负责去更新缓存。其他请求在获取互斥锁之前被阻塞直到第一个请求完成缓存更新释放互斥锁。优点 简单有效确保只有一个请求能够访问底层服务避免了大量请求同时穿透到底层。 异步方式进行缓存更新 概念 异步方式是指在缓存失效时不立即去更新缓存而是通过异步任务或消息队列等方式在后台进行缓存的更新操作。这样可以确保只有一个请求触发了缓存更新而其他请求不会直接访问底层服务。实现 当检测到缓存失效时第一个请求触发异步任务或消息队列负责后台更新缓存。其他请求不等待缓存更新完成而是继续使用旧的缓存数据。一旦异步任务完成新的缓存数据可用后续请求再使用更新后的缓存。优点 异步方式不阻塞请求提高了系统的并发能力。对于短时间内大量请求穿透一个失效的缓存的情况可以减轻对底层服务的冲击。
选择互斥锁还是异步方式取决于具体的业务场景和系统需求。互斥锁适用于需要立即更新缓存且并发请求较少的情况而异步方式适用于更为高并发的场景可以降低对底层服务的压力。