Redis 缓存设计

本文涉及的产品
Redis 开源版,标准版 2GB
推荐场景:
搭建游戏排行榜
云数据库 Tair(兼容Redis),内存型 2GB
简介: 本文介绍Redis 缓存设计:穿透优化、无底洞优化、雪崩优化、热点key 重建优化

一 穿透优化


缓存空对象和布隆过滤器方案对比


解决缓存穿透

适用场景

维护成本

缓存空对象

  • 数据命中不高
  • 数据频繁变化实时性高
  • 代码维护简单
  • 需要过多的缓存空间
  • 数据不一致

布隆过滤器

  • 数据命中不高
  • 数据相对固定实时性低
  • 代码维护复杂
  • 缓存空间占用少


二 无底洞优化


四种批量操作解决方案对比


方案

优点

缺点

网络IO

串行命令

  1. 编程简单
  2. 如果少量keys,性能可以满足要求

大量keys请求延迟严重

O(keys)

串行IO

  1. 编程简单
  2. 少量节点,性能满足要求

大量node 延迟严重

O(nodes)

并行IO

利用并行特性,延迟取决于最慢的节点

  1. 编程复杂
  2. 由于多线程,问题定位可能较难

O(max_slow(nodes))

hash_tag

性能最高

  1. 业务维护成本较高
  2. 容易出现数据倾斜

O(1)


三 雪崩优化


  • 保证缓存层服务高可用性
  • 依赖隔离组件为后端限流并降级
  • 提前演练

四 热点key 重建优化


两种热点key 的解决方法

解决方案

优点

缺点

简单分布式锁

  • 思路简单
  • 保证一致性
  • 代码复杂度增大
  • 存在死锁的风险
  • 存在线程池阻塞的风险

永远不过期

基本杜绝热点key 问题

  • 不保证一致性
  • 逻辑过期时间增加代码维护成本和内存成本


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