【微服务】07-缓存

文章目录

- 为不同的场景设计合适的缓存策略
- - [1. 缓存是什么](#1. 缓存是什么)
  - [2. 缓存的场景](#2. 缓存的场景)
  - [3. 缓存的策略](#3. 缓存的策略)
  - [4. 缓存位置](#4. 缓存位置)
  - [5. 缓存实现的要点](#5. 缓存实现的要点)
  - [6. 注意问题](#6. 注意问题)
  - [7. 使用的组件](#7. 使用的组件)
  - [8. 内存缓存和分布式缓存区别](#8. 内存缓存和分布式缓存区别)
- 总结

为不同的场景设计合适的缓存策略

1. 缓存是什么

缓存是计算结果的"临时"存储和重复使用
缓存本质是用"空间"换取"时间"

2. 缓存的场景

计算结果，如：反射对象缓存
请求结果，如：DNS缓存
临时共享数据，如：会话存储
热点访问内容页，如：商品详情
热点变更逻辑数据，如：秒杀的库存数

3. 缓存的策略

越接近最终的输出结果（靠前），效果越好
缓存命中率越高越好，命中率低就意味着"空间"浪费

4. 缓存位置

浏览器中
反向代理服务器中（负载均衡）
应用进程内存中
分布式存储系统中

5. 缓存实现的要点

缓存Key生成策略，表示缓存数据的范围、业务含义
缓存失效策略，如：过期事件机制、主动刷新机制
缓存更新策略，表示更新缓存数据的时机

6. 注意问题

缓存失效，导致数据不一致
缓存穿透，查询无数据时，导致缓存不生效，查询都落在数据库
缓存击穿，缓存失效瞬间，大量请求访问到数据库
缓存雪崩，大量缓存同一时间失效，导致数据库压力

缓存穿透，一般查询结果为null时，在缓存里面强制返回一个默认值，避免缓存穿透的产生
缓存击穿，一般建议做法是使用二级缓存的策略，当一级缓存失效时，允许一个请求去落到数据库上面去更新缓存数据，重置缓存有效时间，其他请求仍然是通过缓存去响应
缓存雪崩，建议缓存失效时间的策略定义应当相对均匀的，使得数据库接收到的请求相对均匀，不会出现缓存key会同一时间有大量的失效情况

7. 使用的组件

ResponseCache
Microsoft.Extensions.Cacheing.Memory.IMemoryCache
Microsoft.Extensions.Caching.Distributed.IDistributedCache ⇒ 内置分布式缓存
EasyCaching

8. 内存缓存和分布式缓存区别

内存缓存可以存储任意的对象
分布式缓存的对象需要支持序列化
分布式缓存远程请求可能失败，内存缓存不会

// Startup
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
...
// 内存缓存
services.AddMemoryCache();
```
  // Redis缓存
  services.AddStackExchangeRedisCache(options =>
  {
      Configuration.GetSection("RedisCache").Bind(options);
  });
  
  // ResponseCaching
  services.AddResponseCaching();
  
  // EasyCaching
  services.AddEasyCaching(options =>
  {
      options.UseRedis(Configuration, name: "easycaching");
  });
```
}

//Configure
public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
...
app.UseRouting();
app.UseResponseCaching();
}

// 控制器
// ResponseCache
// VaryByQueryKeys表示缓存key生成策略基于query值，不同值缓存为不同cache
[ResponseCache(Duration = 6000, VaryByQueryKeys = new string[] { "query" })]
public IActionResult GetAbc([FromQuery]string query)
{
return Content("abc" + DateTime.Now);
}

// EasyCaching / IMemoryCache
public IActionResult GetDis([FromServices] IDistributedCache cache, [FromServices]IMemoryCache memoryCache, [FromServices]IEasyCachingProvider easyCaching, [FromQuery]string query)
{
#region IDistributedCache
var key = $"GetDis-{query ?? ""}";
var time = cache.GetString(key);
if (string.IsNullOrEmpty(time)) //此处需要考虑并发情形
{
var option = new DistributedCacheEntryOptions();
time = DateTime.Now.ToString();
cache.SetString(key, time, new DistributedCacheEntryOptions { AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromSeconds(600) });
}
#endregion
```
     #region IEasyCachingProvider
     //var key = $"GetDis-{query ?? ""}";
     //var time = easyCaching.Get(key, () => DateTime.Now.ToString(), TimeSpan.FromSeconds(600));


     #endregion

     return Content("abc" + time);
 }
```
// Redis,Easycaching缓存配置
{
...,
"RedisCache": {
"Configuration": "localhost:6379",
"InstanceName": "GoodSite"
},
"easycaching": {
"redis": {
"MaxRdSecond": 120,
"EnableLogging": false,
"LockMs": 5000,
"SleepMs": 300,
"dbconfig": {
"Password": null,
"IsSsl": false,
"SslHost": null,
"ConnectionTimeout": 5000,
"AllowAdmin": true,
"Endpoints": [
{
"Host": "localhost",
"Port": 6379
}
],
"Database": 0
}
}
}
}

总结

缓存的设计重点在于设计缓存的key和失效更新策略，需要关注缓存失效、缓存击穿、缓存穿透、缓存雪崩这些问题。