缓存驻留模式——云计算架构常用设计模式

背景描述

    分布式系统当中，应用程序通常使用缓存来优化数据库数据的重复访问所带来的性能问题。但是期望缓存和数据库数据永远保持一致是不切实际的，因此，此策略用来确保缓存数据尽可能最新。

目的

    根据需要从数据存储器加载数据，此模式可以用来提高性能，还可以用来维护缓存和后台数据库的数据一致性，但不能解决一致性问题。

方案建议

    当应用程序更新数据时，修改数据库的数据，然后让缓存数据无效。
    当应用程序查询数据时，如果缓存中存在数据，则直接返回，如果不存在，则查询数据库，保存结果副本至缓存，并返回结果。

考虑因素

• 缓存数据的生命周期。针对数据改动的频繁程度设定缓存数据在缓存中的过期时间，对于频繁改动的数据，过期时间设定较短即可，对于不经常修改或静态数据，可以考虑永久缓存，不采用过期策略。
• 数据重要性。一般情况下，对于缓存而言，存储空间较为有限，我们需要优先选择频繁使用的数据来进行缓存，来降低服务器的压力。
• 淘汰策略的选择。针对缓存的清理，其中包含很多淘汰策略算法，需要针对自身的需求来采用符合自身情况的淘汰策略。目前，绝大多数使用的都是最近最少使用策略来淘汰数据。
• 初始化时机的选择。看缓存初始化是否能够在项目启动时进行初始化，来优化性能。
• 一致性问题。当缓存中的数据频繁的进行修改更新时，该策略的数据一致性问题可能会特别突出，可以考虑使用分布式缓存策略，如Redis、Memcached等等。