【IT老齐004】多级缓存架构
【IT老齐004】多级缓存架构
客户端、应用层、服务层、数据层
客户端缓存
主要对浏览器的静态资源进行缓存
通过在浏览器设置Expires或者Cache-control，时间段内以文件形式把图片保存在本地，减少多次请求静态资源带来的带宽损耗（解决并发手段）浏览器只负责读取Expires或者Cache-control，响应头在应用层设置
expires和cache-control两者共存以cache-control为标准，前者是http1.0旧标准首部，后者是http1.1新标准首部，现在设置expires多是为了兼容性
Expires和Cache-control的区别
- 均为通知浏览器进行文件缓存
- Expires指在这个时间点缓存就到期
- Cache-control指缓存时间有多长
应用层缓存
CDN内容分发网络
CDN内容分发网络是静态资源分发的主要技术手段，有效解决带宽集中占用以及数据分发问题
CDN的核心技术：
根据请求访问DNS节点， 自动转发到上海CDN节点，检查资源是否被缓存，若已缓存则返回资源否则回源北京提取到并缓存到上海CDN节点，再由上海CDN节点进行返回。
Nginx
Nginx缓存管理：
Nginx对Tomcat集群做软负载均衡，提供高可用性。有静态资源缓存和压缩功能（在本地缓存文件）
# 设置缓存目录
# levels代表采用1:2也就是两级目录的形式保存缓存文件（静态资源css、js)
# keys_zone定义缓存的名称及内存的使用，名称为babytun-cache ,在内存中开始10em交换空间
# inactive=7d 如果某个缓存文件超过7天没有被访问，则删除
# max_size=20g;代表设置文件夹最大不能超过20g，超过后会自动将访问频度（命中率）最低
proxy_cache_path d:/nginx-cache levels=1:2 keys_zone=babytun-cache:100m inactive=7d max_size=20g
#配置负载均衡
upstream xmall {
server 192.168.31.181 weight=5 max_fails=1 fail_timeout=3s;
server 192.168.31.182 weight=2;
server 192.168.31.183 weight=1;
server 192.168.31.184 weight=2;
}
服务层缓存
进程内缓存
即数据运行时载入程序开辟的缓存中JAVA框架的运用（hibernate，mybatis一二级缓存，springmvc页面缓存）
开源实现：ehcache，Caffeine
进程外缓存
即为分布式缓存（redis）
常见的加缓存是直接加redis是不严谨
需要按照：先近到远，先快后慢逐级访问
组合使用
一般会通过进程内缓存和进程外缓存（分布式缓存）组合分担压力
ehcache（进程内缓存）可以在缓存不存在时去redis进程外缓存进行读取，redis没有读取数据库；数据库再对ehcache，redis进行更新场景举例：商品秒杀，若无本地缓存，都保存在redis 每完成一笔交易，局域网会进行若干网络通信，可能存在网络异常不稳定因素；且redis会承担所有节点的压力，当突发流量若超过容载上限redis会崩溃
缓存一致性
引入消息队列（MQ）的主动推送功能，对服务实例推送变更实例
即：修改商品价格为80，向MQ发送变更消息，MQ将消息推送到服务实例服务实例将原缓存数据删除，再创建缓存场景举例：修改商品价格为80，如何保证缓存也进行更新
适用场景
1、缓存数据稳定
2、可能产生高并发场景（12306）应用启动时进行预热处理，访问前将热点数据先缓存，减少后端压力
3、一定程度上允许数据不一致不重要的信息。更新处理方式：T+1，ETL日终处理
