Wie PhpFastCache das Cache-Lawinenproblem löst

Wie PhpFastCache das Cache-Lawinenproblem löst

Einführung:
Caching ist eine Technologie, die wir häufig zur Verbesserung der Systemleistung verwenden. Wenn die Anzahl der gleichzeitigen Zugriffe zunimmt und der Cache häufig durchdrungen wird oder abläuft, greift eine große Anzahl von Anforderungen direkt auf die Datenquelle zu, was zu einer übermäßigen Datenbanklast führt, die schließlich zu einem Systemabsturz führen kann. Dieses Phänomen wird als Cache-Avalanche-Problem bezeichnet. PhpFastCache ist eine PHP-Caching-Bibliothek, die eine Lösung für das Cache-Avalanche-Problem bietet.

Ursache des Cache-Avalanche-Problems:
Wenn der Cache-Server ausfällt oder neu startet, fällt möglicherweise gleichzeitig der Cache-Server aus, was dazu führt, dass eine große Anzahl neuer Anforderungen direkt auf die Datenquelle zugreift. Diese Anfragen greifen gleichzeitig auf die Datenbank zu. Aufgrund des Anstiegs der Parallelität kann die Datenbank dem Druck nicht standhalten, was zum Absturz des Systems führt. Darüber hinaus werden bei gleicher Cache-Ablaufzeit gleichzeitig auch die Daten ungültig, was zu einem Cache-Lawinenproblem führt.

PhpFastCache löst das Cache-Lawinenproblem:
PhpFastCache löst das Cache-Lawinenproblem durch die Verwendung zufälliger Ablaufzeit und Mutex-Sperren.

Beispielcode:

use PhpFastCacheCorePoolExtendedCacheItemPoolInterface;
use PhpFastCacheCacheManager as CacheManager;

// 配置缓存驱动
CacheManager::getDefaultInstance()->setDriver('files');

// 获取缓存对象
$cache = CacheManager::getInstance();

// 设置缓存
$cache->setExtendedCacheItem('my_cache_key', 'my_cache_value', 60);

// 获取缓存
$value = $cache->get('my_cache_key');
if ($value == null) {
    // 缓存失效，从数据源获取数据
    $value = getDataFromDataSource();
    // 设置缓存并设置随机的过期时间
    $cache->set('my_cache_key', $value, rand(60, 120));
}

//从数据源获取数据的方法
function getDataFromDataSource(){
   //获取数据源的数据
}

Im obigen Codebeispiel verwenden wir den Cache-Manager von PhpFastCache, um den Cache zu lesen und zu schreiben. Beim Einrichten des Caches legen wir eine zufällige Ablaufzeit fest, um gleichzeitig eine Cache-Ungültigmachung zu vermeiden. Wenn der Cache abläuft, rufen wir die Daten von der Datenquelle ab und legen eine zufällige Ablaufzeit fest, die die Datenaktualisierungsanforderungen verteilen kann.

Zusätzlich zum Festlegen einer zufälligen Ablaufzeit bietet PhpFastCache auch eine Mutex-Sperrfunktion, um das Cache-Lawinenproblem zu lösen. In einer Multithread-Umgebung kann durch Sperren sichergestellt werden, dass nur ein Thread die Datenbank abfragen kann und andere Threads vor der Abfrage auf die Aufhebung der Sperre warten.

Beispielcode:

// 获取缓存
$value = $cache->get('my_cache_key');
if ($value == null) {
    // 上锁
    $cache->lock('my_cache_key');
    // 再次判断缓存是否为空
    $value = $cache->get('my_cache_key');
    if ($value == null) {
        // 缓存失效，从数据源获取数据
        $value = getDataFromDataSource();
        // 设置缓存并设置随机的过期时间
        $cache->set('my_cache_key', $value, rand(60, 120));
    }
    // 解锁
    $cache->unlock('my_cache_key');
}

Im obigen Beispielcode versuchen wir zunächst, den Cache abzurufen. Wenn der Cache leer ist, sperren wir ihn zuerst und beurteilen dann erneut, ob der Cache leer ist. Während des Sperrzeitraums warten andere Threads auf die Aufhebung der Sperre. Wenn der Cache noch leer ist, holen wir uns die Daten von der Datenquelle, legen den Cache fest und entsperren ihn schließlich. Dadurch wird sichergestellt, dass nur der erste Thread, der die Sperre erhält, die Datenbank abfragen kann, während andere Threads vor der Abfrage auf die Aktualisierung des Caches warten.

Zusammenfassung:
Durch die Verwendung der von PHPFastCache bereitgestellten zufälligen Ablaufzeit- und Mutex-Sperrmethoden können wir das Cache-Lawinenproblem effektiv lösen. In praktischen Anwendungen können wir je nach Szenario geeignete Methoden auswählen, um das Cache-Lawinenproblem zu lösen und die Systemstabilität und -leistung zu verbessern.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWie PhpFastCache das Cache-Lawinenproblem löst. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!