浅谈Redis缓存刷新策略

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引言:使用Redis缓存的目的就是提升读写性能。而实际业务场景下,更多的是为了提升读性能,带来更高的并发量。

一,Redis缓存刷新策略

  • 算法剔除

redis自动进行,当redis内存达到开始设定的max-memery的时候会自动触发淘汰机制,淘汰掉一些不重要的数据。

  • 超时剔除

当我们给redis设置了过期时间ttl之后,redis会将超时的数据进行删除,方便咱们继续使用缓存。

  • 主动更新

我们可以手动调用方法把缓存删掉,通常用于解决缓存和数据库不一致问题。

主动更新又分三种方式:

  1. 缓存的调用者,在更新数据库的同时更新缓存。
  2. 缓存和数据库整合为一个服务,由服务来维护一致性。调用者调用该服务,无需关系缓存一致性问题。
  3. 调用者只操作缓存,有其他线程异步的将缓存持久化到数据库,保证最终一致。

如果采用第一个方案,假设我们每次操作数据库后,都操作缓存,但是中间如果没有人查询,那么这个更新动作实际上只有最后一次生效,中间的更新动作意义并不大,我们可以把缓存删除,等待再次查询时,将缓存中的数据加载出来。

  • 删除缓存还是更新缓存?
  1. 删除缓存:更新数据库时让缓存失效,查询时再更新缓存
  2. 更新缓存:每次更新数据库都更新缓存,无效写操作较多
  • 如何保证缓存与数据库的操作的同时成功或失败?
  1. 单体系统,将缓存与数据库操作放在一个事务
  2. 分布式系统,利用TCC等分布式事务方案
  • 先操作缓存还是先操作数据库?
  1. 先删除缓存,再操作数据库 (第一种方案)
  2. 先操作数据库,再删除缓存

应该具体操作缓存还是操作数据库,我们应当是先操作数据库,再删除缓存,原因在于,如果你选择第一种方案,在两个线程并发来访问时,假设线程1先来,他先把缓存删了,此时线程2过来,他查询缓存数据并不存在,此时他写入缓存,当他写入缓存后,线程1再执行更新动作时,实际上写入的就是旧的数据,新的数据被旧数据覆盖了。

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  • redis的读写是微秒级别的,但是数据库的更新是远远比redis的读写慢的。

    三种刷新策略的对比:

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二,缓存刷新策略的实践方案:

  1. 低一致性需求:配置最大内存和使用Redis自带的内存淘汰机制
  2. 高一致性需求:使用主动更新和超时剔除。主动更新出了问题,超时剔除也能做兜底方案
  • 读操作:
    • 缓存命中则直接返回。
    • 缓存未命中则查询数据库,并写入缓存,设定超时时间。
  • 写操作:
    • 先写数据库,然后再删除缓存。
    • 但要确保数据库与缓存操作的原子性。