关于缓存的一些思考?

在很多情况中都遇到过缓存,无论是CPU和内存之间的多级缓存,还是程序和数据库之间的本地缓存或者Redis缓存,又或者是Mysql中存储引擎中的Buffer Pool。为什么使用缓存呢?绝大部分都是处理能力和接受能力的不对等。

举个例子,查询数据库

比如说我们写了一段程序要查询数据库数据,会执行这样一个流程。

1.程序执行封装好的方法调用操作系统内核中的方法

2.操作系统内核再去查询数据库,省略数据库部分操作,然后从存储介质磁盘中查询数据,相当于一个本地IO的操作

3.查询完之后,将数据复制到操作系统内核缓冲区中,最后由用户程序从内核缓冲区再次拷贝数据。

其实,从上面流程来看,我们的程序处理起来是非常快的,大部分时间都在等待数据库返回数据到内核缓冲区,进而拷贝到用户内存这个过程中! 那么这就是处理能力和接受能力的不对等!

那有了Redis缓存之后,会通过redis客户端对象调用系统库中的网络请求函数,并且根据对应的协议将数据封装成对应格式的数据包!相比Mysql,Redis无须从磁盘中查询数据,而是直接从本地内存中查询数据到网卡,然后再拷贝到内核缓冲区中!

(是否需要物理网卡,取决于物理存储介质和我们的应用程序服务是否在一个主机上!)
**Q:**Redis中存储数据的内存和我们应用程序所处的内存是一块吗?

A: 不是一块的,我们需要了解进程是操作系统分配资源的基本单位。那应用程序所处的内存就是对应的进程分配到的那片物理空间 ;而Redis中存储数据的内存是Redis进程分配到的那片物理空 间。

**补充:**缓存和多线程搭配就来带来数据一致性问题,再配合分布式的话,就需要考虑CAP,相应的也会出现一系列的分布式问题(分布式session、分布式锁、分布式事务等!)

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