介紹

關(guān)系數(shù)據(jù)庫事務(wù)是ACID ，強(qiáng)大的一致性模型簡化了應(yīng)用程序開發(fā)。 由于啟用Hibernate緩存是一項(xiàng)配置 ，因此，只要數(shù)據(jù)訪問層開始顯示性能問題，就轉(zhuǎn)向緩存非常吸引人。 添加緩存層確實(shí)可以提高應(yīng)用程序性能，但是它有其代價(jià)，您需要意識(shí)到這一點(diǎn)。

數(shù)據(jù)庫性能調(diào)優(yōu)

因此，數(shù)據(jù)庫是任何企業(yè)應(yīng)用程序的中心部分，其中包含有價(jià)值的業(yè)務(wù)資產(chǎn)。 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的資源有限，因此可以服務(wù)有限數(shù)量的連接。 數(shù)據(jù)庫事務(wù)越短，可以容納的事務(wù)越多。 第一項(xiàng)性能調(diào)整操作是通過正確索引和優(yōu)化查詢來減少查詢執(zhí)行時(shí)間。

優(yōu)化所有查詢和語句后，我們可以添加更多資源（ 向上擴(kuò)展 ）或添加更多數(shù)據(jù)庫節(jié)點(diǎn)（向外擴(kuò)展）。 水平縮放需要數(shù)據(jù)庫復(fù)制 ，這意味著要同步節(jié)點(diǎn)。 同步復(fù)制保留了強(qiáng)大的一致性，而異步主從復(fù)制則導(dǎo)致了最終的一致性。

類似于數(shù)據(jù)庫復(fù)制挑戰(zhàn)，緩存節(jié)點(diǎn)會(huì)引發(fā)數(shù)據(jù)同步問題，尤其是對(duì)于分布式企業(yè)應(yīng)用程序。

快取

即使適當(dāng)?shù)貎?yōu)化了數(shù)據(jù)庫訪問模式，較高的負(fù)載也可能會(huì)增加延遲。 為了提供可預(yù)測且恒定的響應(yīng)時(shí)間，我們需要轉(zhuǎn)向緩存 。 緩存使我們可以將數(shù)據(jù)庫響應(yīng)重用于多個(gè)用戶請求。

因此，緩存可以：

• 減少數(shù)據(jù)庫端的CPU /內(nèi)存/ IO資源消耗
• 減少應(yīng)用程序節(jié)點(diǎn)與數(shù)據(jù)庫層之間的網(wǎng)絡(luò)流量
• 提供恒定的結(jié)果獲取時(shí)間，對(duì)流量突發(fā)不敏感
• 當(dāng)應(yīng)用程序處于維護(hù)模式時(shí)（例如，升級(jí)數(shù)據(jù)庫架構(gòu)時(shí)）提供只讀視圖

引入緩存解決方案的不利之處在于，數(shù)據(jù)是通過兩種獨(dú)立的技術(shù)進(jìn)行復(fù)制的，這些技術(shù)可能很容易失步。

在最簡單的用例中，您有一臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和一臺(tái)緩存節(jié)點(diǎn)：

緩存抽象層知道數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，但是數(shù)據(jù)庫對(duì)應(yīng)用程序級(jí)緩存一無所知。 如果某些外部進(jìn)程在不觸摸緩存的情況下更新數(shù)據(jù)庫，則兩個(gè)數(shù)據(jù)源將不同步。 因?yàn)楹苌儆袛?shù)據(jù)庫服務(wù)器支持應(yīng)用程序級(jí)通知 ，所以緩存可能會(huì)破壞強(qiáng)一致性保證。

為了避免最終的一致性，需要在分布式XA事務(wù)中注冊數(shù)據(jù)庫和緩存，因此受影響的緩存條目將被同步更新或無效。

通常，組成整個(gè)企業(yè)系統(tǒng)的應(yīng)用程序節(jié)點(diǎn)更多或多個(gè)不同的應(yīng)用程序（Web前端，批處理程序，調(diào)度程序）：

如果每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有其自己的隔離緩存節(jié)點(diǎn)，則需要注意可能的數(shù)據(jù)同步問題。 如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)在不通知其余節(jié)點(diǎn)的情況下更新數(shù)據(jù)庫及其自身的緩存，則其他緩存節(jié)點(diǎn)將不同步。

在分布式環(huán)境中，當(dāng)多個(gè)應(yīng)用程序或應(yīng)用程序節(jié)點(diǎn)使用緩存時(shí)，我們需要使用分布式緩存解決方案，以便：

• 緩存節(jié)點(diǎn)以對(duì)等拓?fù)溥M(jìn)行通信
• 緩存節(jié)點(diǎn)以客戶端-服務(wù)器拓?fù)溥M(jìn)行通信，中央緩存服務(wù)器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)同步

結(jié)論

緩存是一種很好的擴(kuò)展技術(shù)，但是您必須注意可能的一致性問題。 考慮到您當(dāng)前的項(xiàng)目數(shù)據(jù)完整性要求，您需要設(shè)計(jì)應(yīng)用程序以利用緩存而不損害關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

緩存不是一個(gè)跨領(lǐng)域的問題，它滲入到您的應(yīng)用程序體系結(jié)構(gòu)中，并且需要一個(gè)經(jīng)過深思熟慮的計(jì)劃來補(bǔ)償數(shù)據(jù)完整性異常。

翻譯自: https://www.javacodegeeks.com/2015/04/things-to-consider-before-jumping-to-enterprise-caching.html

總結(jié)

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