如何处理 Memcached 的缓存击穿问题？-JavaScript中文网-JavaScript教程资源分享门户

本题详细解读

缓存击穿的定义

缓存击穿是指某个热点数据在缓存中失效的瞬间，大量请求同时涌入，直接穿透缓存层，导致数据库压力骤增，甚至可能引发数据库宕机。

互斥锁的实现

互斥锁的实现可以通过分布式锁（如 Redis 的 SETNX 命令）来实现。当一个线程发现缓存失效时，尝试获取锁，获取成功后去数据库加载数据并更新缓存，其他线程则等待锁释放后重新尝试获取缓存。

// www.javascriptcn.com code example
def get_data(key):
    data = cache.get(key)
    if data is None:
        if acquire_lock(key):
            try:
                data = db.get(key)
                cache.set(key, data)
            finally:
                release_lock(key)
        else:
            sleep(0.1)
            return get_data(key)
    return data

热点数据永不过期

对于热点数据，可以设置其永不过期，或者设置一个较长的过期时间，避免频繁失效。同时，可以通过后台任务定期更新缓存，确保数据的时效性。

布隆过滤器的使用

布隆过滤器是一种空间效率很高的概率型数据结构，用于判断一个元素是否存在于集合中。在缓存层之前使用布隆过滤器，可以快速过滤掉不存在于缓存中的请求，减少对数据库的访问。

// www.javascriptcn.com code example
from pybloom_live import BloomFilter

bf = BloomFilter(capacity=1000000, error_rate=0.001)

def get_data(key):
    if key not in bf:
        return None
    data = cache.get(key)
    if data is None:
        data = db.get(key)
        cache.set(key, data)
    return data

缓存预热

缓存预热是指在系统启动或低峰期，提前加载热点数据到缓存中。可以通过定时任务或手动触发的方式，将热点数据加载到缓存中，减少缓存失效的概率。

限流与降级

当缓存失效时，可以通过限流和降级机制，控制请求的并发量。例如，使用令牌桶算法或漏桶算法限制请求的速率，或者直接返回降级后的数据，避免数据库被大量请求压垮。

// www.javascriptcn.com code example
from ratelimit import limits, sleep_and_retry

@sleep_and_retry
@limits(calls=100, period=1)
def get_data(key):
    data = cache.get(key)
    if data is None:
        data = db.get(key)
        cache.set(key, data)
    return data

如何处理 Memcached 的缓存击穿问题？

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