Comment les systèmes de cache peuvent-ils mal fonctionner

Le diagramme ci-dessous montre 4 cas typiques où les caches peuvent mal fonctionner et leurs solutions.

1. Problème de troupeau de tonnerre Cela se produit lorsqu'un grand nombre de clés dans le cache expirent en même temps. Ensuite, les requêtes de requête touchent directement la base de données, ce qui surcharge la base de données.

Il existe deux manières d'atténuer ce problème : la première consiste à éviter de définir le même délai d'expiration pour les clés, en ajoutant un nombre aléatoire dans la configuration ; l'autre consiste à autoriser uniquement les données principales de l'entreprise à accéder à la base de données et à empêcher les données non essentielles d'accéder à la base de données jusqu'à ce que le cache soit sauvegardé.

2. Pénétration du cache Cela se produit lorsque la clé n'existe pas dans le cache ou dans la base de données. L'application ne peut pas récupérer les données pertinentes de la base de données pour mettre à jour le cache. Ce problème crée beaucoup de pression à la fois sur le cache et sur la base de données.

Pour résoudre ce problème, il existe deux suggestions. La première consiste à mettre en cache une valeur nulle pour les clés inexistantes, en évitant d'accéder à la base de données. L'autre consiste à utiliser un filtre Bloom pour vérifier d'abord l'existence de la clé, et si la clé n'existe pas, nous pouvons éviter d'accéder à la base de données.

3. Panne du cache Ceci est similaire au problème du troupeau de tonnerre. Cela se produit lorsqu'un raccourci clavier expire. Un grand nombre de requêtes parviennent à la base de données.

Étant donné que les touches de raccourci occupent 80 % des requêtes, nous ne leur fixons pas de délai d'expiration.

4. Crash du cache Cela se produit lorsque le cache est en panne et que toutes les requêtes sont envoyées à la base de données.

Il existe deux manières de résoudre ce problème. La première consiste à mettre en place un disjoncteur, et lorsque le cache est en panne, les services d'application ne peuvent pas visiter le cache ou la base de données. L'autre consiste à configurer un cluster pour le cache afin d'améliorer la disponibilité du cache.

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