详解Redis缓存及其问题

前言：笔者最近又学习了一下Redis，看到Redis缓存，便写下这篇文章。

什么是缓存

• 缓存就是数据交换的缓冲区（称作Cache)，是存储数据的临时地方，一般读写性能较高。
• 作为Web应用，用户肯定是通过浏览器向服务器发送请求，这个时候浏览器就能建立缓存，可以缓存页面静态资源(css、Js、image),缓存到本地，无需每次加载，降低网络延迟，提高网络响应速度。
• 那浏览器缓存未命中的数据，就会去到TomCat（编写的Java应用），在Tomcat里面，还可以添加应用层缓存，（简单来说，去创建一个Map，把用户从数据库查询的数据放到Map中，以后再来的时候放到Map中读给你，但一般情况下不用）咱用Redis来做应用层的缓存，那是极好的。如果Redis中的缓存未命中，还是会走到数据库中的。
• 走到数据库之后，也是有缓存的。Mysql是聚簇索引，会根据ID创建索引，给索引数据缓存起来。当去根据索引查询，在内存中快速检索，这的Mysql的数据是保存在了Buffer Pool中，也就是缓冲池。
• 最终数据去查找，还是要落到磁盘。做一些复杂的排序，表关联。访问CPU和磁盘，这就用到了CPU的多级缓存，乃至磁盘也可以建立多级缓存。

缓存的好处

• 缓存的好处

  • 降低后端负载（以前要先去查数据库，数据库要去做磁盘读写，相对来讲效率比较低，导致业务延迟比较高，特别是复杂的SQL业务，给服务器带来比较大的压力)如果有了缓存，请求进了Tomcat以后直接在缓存里查到数据，返回给前端，不用去查数据库，降低后端压力。

• 提高读写效率，降低响应时间，这种读写一般是磁盘的读写，响应时间较长。如果使用缓存(redis)，响应时间在微秒级别，大大缩短响应时间，提高读写效率。 应对更高的并发请求。

缓存的成本

• 本来数据是保存在数据库的，现在把它缓存了一份放到了内存中，用户查询的时候优先去查询redis，此时如果数据库的数据发生了变化，缓存里的数据还是旧的数据，这时候两者就产生了不一致，如果是比较重要的数据，带来的问题比较严重。这个就是要保证数据的一致性。
• 代码维护成本提高：要解决一致性，需要一些复杂的业务逻辑。在解决一致性问题，还会出缓存穿透、缓存击穿等问题。 为了解决这些问题，代码的复杂度提升，以后开发维护成本提高。
• 运维成本：为了避免缓存雪崩这样的问题，要保证缓存的高可用。需要搭建成集群，而缓存集群的维护就需要一些人力和硬件的成本。

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