php解決緩存擊穿的問題

来源:https://www.cnblogs.com/lovebing/archive/2023/03/16/17223016.html
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緩存擊穿是指緩存中沒有的數據,而查詢非常頻繁的數據,導致大量的請求落到了資料庫上,因此很容易導致資料庫連接數暴增,甚至導致宕機。 下麵是 PHP 解決緩存擊穿問題的一般解決方案: // 獲取 Key $key = 'my_key'; // 根據 Key 從 Redis 中獲取數據 $data = $ ...


緩存擊穿是指緩存中沒有的數據,而查詢非常頻繁的數據,導致大量的請求落到了資料庫上,因此很容易導致資料庫連接數暴增,甚至導致宕機。

下麵是 PHP 解決緩存擊穿問題的一般解決方案:

// 獲取 Key
$key = 'my_key';

// 根據 Key 從 Redis 中獲取數據
$data = $redis->get($key);

// 如果數據不存在,嘗試從DB中獲取數據
if (!$data) {
    // 嘗試獲取緩存鎖
    $lockKey  = 'my_redis_lock';
    $locked   = $redis->set($lockKey, 1, array('nx', 'ex'=>10));

    // 如果獲得緩存鎖,再從DB中獲取
    if($locked) {
        $data = '查詢資料庫的結果';

        // 將查詢結果寫入 Redis 緩存中,並設置永久過期
        $redis->setex($key, 0, $data);
        // 刪除鎖
        $redis->del($lockKey);
    }
    // 如果獲取鎖失敗,則說明另一個進程已經重新寫入了緩存,使用之前寫入的數據即可
    else {
        // 設置一個預設的過期時間,以避免緩存被永久鎖定
        $redis->setex($key, 60, 'default value');
        // 等待一段時間之後,重新獲取緩存
        sleep(1);
        $data = $redis->get($key);
    }
}

該代碼邏輯如下:

1.根據指定 Key 從 Redis 中獲取數據;

2.如果數據不存在,設置一個緩存互斥鎖,防止大量併發訪問 DB,再次從 DB/ 獲取數據;

3.如果獲取到緩存鎖,則從 DB 中獲取數據,並將數據寫入 Redis 中;

4.如果獲取不到緩存鎖,則說明其他進程已經獲取到了緩存鎖,等待一段時間後重試,重新獲取數據即可。

解決緩存擊穿的方法有很多,以上只是其中一種通用的 PHP 解決方法,實際應用中需要結合具體情況選擇合適的解決方案。

以下是基於 Redis 分散式鎖和補償任務的代碼示例:

// 獲取 Key
$key = 'my_key';

// 根據 Key 從 Redis 中獲取數據
$data = $redis->get($key);

if (!$data) {
    // 嘗試獲取分散式鎖
    $lockKey = 'my_redis_lock';
    $locked = false; // 是否已經獲得鎖

    // 嘗試獲取鎖,並最多等待 3 秒鐘
    for ($i = 0; $i < 3; $i++) {
        $locked = $redis->set($lockKey, 1, array('nx', 'ex' => 10));
        if ($locked) {
            break;
        }
        sleep(1);
    }

    if ($locked) {
        // 獲取資料庫數據
        $data = '查詢資料庫的結果';

        // 將查詢結果寫入 Redis 緩存中,並設置永久過期
        $redis->setex($key, 0, $data);
        // 刪除鎖
        $redis->del($lockKey);
    } else {
        // 使用補償任務非同步處理緩存
        $taskData = array(
            'key' => $key,
        );

        $result = $redis->lpush('my_redis_queue', json_encode($taskData));
        if (!$result) {
            // 記錄錯誤日誌
            error_log('Failed to add task to the task queue!');
        }

        // 返回預設值,避免使用錯誤的數據
        $data = 'default value';
    }
}

// 返回數據
echo $data;

補償任務相關的代碼如下:

// 任務處理函數,將查詢結果寫入緩存或資料庫
function processTask($redis, $taskData) {
    $key = $taskData['key'];
    $data = '查詢資料庫的結果';

    // 將查詢結果寫入 Redis 緩存中,並設置永久過期
    $redis->setex($key, 0, $data);
}

// 拉取任務隊列中的任務,並處理任務
function processTaskQueue($redis) {
    while (true) {
        // 從任務隊列中阻塞獲取任務,最多等待 10 秒鐘
        $taskJson = $redis->brpop('my_redis_queue', 10);

        if (!$taskJson) {
            // 沒有獲取到任務,則結束迴圈
            break;
        }

        // 解析任務數據
        $taskData = json_decode($taskJson[1], true);

        // 處理任務
        processTask($redis, $taskData);
    }
}

// 啟動後臺任務處理進程
function startTaskProcessor($redis) {
    while (true) {
        // 處理任務隊列中的任務
        processTaskQueue($redis);

        // 等待一段時間後再繼續處理任務
        sleep(1);
    }
}

// 在應用程式啟動時啟動後臺任務處理進程
startTaskProcessor($redis);

以上代碼示例中,如果獲取緩存的進程都無法獲得鎖並寫入緩存,則使用補償任務非同步處理任務,併在後臺非同步將查詢結果寫入緩存。補償任務的處理邏輯與業務邏輯相似,只是將數據的寫入緩存操作改為非同步操作,並放入任務隊列中。後臺任務處理進程會不斷地從任務隊列中獲取任務,併進行處理。



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