缓存击穿、缓存雪崩、缓存穿透几解决办法

缓存三大问题及其解决策略
本文探讨了缓存穿透、击穿和雪崩的原理,提供了接口校验、缓存空值、布隆过滤器等解决方法,并强调了互斥锁、热点数据策略在应对热点问题上的作用,以及分散过期时间的重要性。

一.缓存穿透:访问一个缓存和数据库都不存在的key,此时会直接打到数据库,并且查不到数据,没办法写缓存,所以下一次仍然打到数据库上;这样的话,缓存起不到作用,流量大时会直接导致数据库扛不住挂掉;

解决方案:

  1.接口校验,正常情况下不会出现这种情况,例如被爬虫这种非法攻击会出现;为了避免,就可以在最外层做个校验保护,例如用户鉴权、数据合法性校验等;例如查询商品ID,ID为正整数,则可以对非正整数进行过滤;

2.缓存空值,当访问缓存和DB都没有查到数值时,可以将该控制写入缓存,可以设置较短的过期时间;

3.使用布隆过滤器,使用布隆过滤器存储说有可能访问的key,不存在的直接过滤掉;存在的key则在进入查询缓存和数据库

二、缓存击穿:当一个热点key,在缓存过期的一瞬间,有大量的请求访问,会直接打到数据库,造成瞬间数据库承受的压力很大,甚至打垮数据库;

解决办法:

1.加互斥锁

2.热点数据设置不过期

三、缓存雪崩:大量的热点数据设置相同的过期时间,失效后,大量的请求直接打到数据库,数据压力聚增,瞬间雪崩

解决方法:

1.加互斥锁

2.热点数据不过期

3.热点数据设置不同的过期时间【过期时间打散】

内容概要:本文设计了一种基于PLC的全自动洗衣机控制系统内容概要:本文设计了一种,采用三菱FX基于PLC的全自动洗衣机控制系统,采用3U-32MT型PLC作为三菱FX3U核心控制器,替代传统继-32MT电器控制方式,提升了型PLC作为系统的稳定性与自动化核心控制器,替代水平。系统具备传统继电器控制方式高/低水,实现洗衣机工作位选择、柔和过程的自动化控制/标准洗衣模式切换。系统具备高、暂停加衣、低水位选择、手动脱水及和柔和、标准两种蜂鸣提示等功能洗衣模式,支持,通过GX Works2软件编写梯形图程序,实现进洗衣过程中暂停添加水、洗涤、排水衣物,并增加了手动脱水功能和、脱水等工序蜂鸣器提示的自动循环控制功能,提升了使用的,并引入MCGS组便捷性与灵活性态软件实现人机交互界面监控。控制系统通过GX。硬件设计包括 Works2软件进行主电路、PLC接梯形图编程线与关键元,完成了启动、进水器件选型,软件、正反转洗涤部分完成I/O分配、排水、脱、逻辑流程规划水等工序的逻辑及各功能模块梯设计,并实现了大形图编程。循环与小循环的嵌; 适合人群:自动化套控制流程。此外、电气工程及相关,还利用MCGS组态软件构建专业本科学生,具备PL了人机交互C基础知识和梯界面,实现对洗衣机形图编程能力的运行状态的监控与操作。整体设计涵盖了初级工程技术人员。硬件选型、; 使用场景及目标:I/O分配、电路接线、程序逻辑设计及组①掌握PLC在态监控等多个方面家电自动化控制中的应用方法;②学习,体现了PLC在工业自动化控制中的高效全自动洗衣机控制系统的性与可靠性。;软硬件设计流程 适合人群:电气;③实践工程、自动化及相关MCGS组态软件与PLC的专业的本科生、初级通信与联调工程技术人员以及从事;④完成PLC控制系统开发毕业设计或工业的学习者;具备控制类项目开发参考一定PLC基础知识。; 阅读和梯形图建议:建议结合三菱编程能力的人员GX Works2仿真更为适宜。; 使用场景及目标:①应用于环境与MCGS组态平台进行程序高校毕业设计或调试与运行验证课程项目,帮助学生掌握PLC控制系统的设计,重点关注I/O分配逻辑、梯形图与实现方法;②为工业自动化领域互锁机制及循环控制结构的设计中类似家电控制系统的开发提供参考方案;③思路,深入理解PL通过实际案例理解C在实际工程项目PLC在电机中的应用全过程。控制、时间循环、互锁保护、手动干预等方面的应用逻辑。; 阅读建议:建议结合三菱GX Works2编程软件和MCGS组态软件同步实践,重点理解梯形图程序中各环节的时序逻辑与互锁机制,关注I/O分配与硬件接线的对应关系,并尝试在仿真环境中调试程序以加深对全自动洗衣机控制流程的理解。
缓存穿透缓存雪崩缓存击穿是常见的缓存问题,它们的解决办法如下: 1. 缓存穿透 缓存穿透指的是查询一个一定不存在的数据,由于缓存不命中,查询会落到数据库上,这将给数据库造成巨大压力。解决办法如下: - 布隆过滤器:在缓存层之前加入布隆过滤器,可以快速判断出一个key是否存在于缓存中,从而避免对不存在的key进行数据库查询。 - 缓存空对象:将不存在的key也存入缓存,但是value设置为null或者一个空对象,这样下次请求相同的key就会直接命中缓存,而不会落到数据库上。 2. 缓存雪崩 缓存雪崩指的是缓存中大量的key同时失效,导致所有请求都落到数据库上,造成数据库瞬间压力过大而崩溃。解决办法如下: - 设置不同的过期时间:将过期时间分散开来,避免大量的key同时失效。 - 缓存数据预热:在系统启动时,将一些常用的数据预先加载到缓存中,避免在某一时刻缓存大量失效。 3. 缓存击穿 缓存击穿指的是一个热点key失效,导致大量请求落到数据库上,造成数据库瞬间压力过大而崩溃。解决办法如下: - 加互斥锁:使用互斥锁,避免多个线程同时查询数据库,可以保证只有一个线程去查询数据库,其他线程等待查询结果。 - 设置热点数据永不过期:将一些热点数据设置成永不过期,避免在失效时造成缓存击穿
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