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php解決快取擊穿的問題

2023-03-17 07:04:58 後端開發

快取擊穿是指快取中沒有的資料,而查詢非常頻繁的資料,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,

下面是 PHP 解決快取擊穿問題的一般解決方案:

// 獲取 Key
$key = 'my_key';

// 根據 Key 從 Redis 中獲取資料
$data = https://www.cnblogs.com/lovebing/archive/2023/03/16/$redis->get($key);

// 如果資料不存在,嘗試從DB中獲取資料
if (!$data) {
    // 嘗試獲取快取鎖
    $lockKey  ='my_redis_lock';
    $locked   = $redis->set($lockKey, 1, array('nx', 'ex'=>10));

    // 如果獲得快取鎖,再從DB中獲取
    if($locked) {
        $data = 'https://www.cnblogs.com/lovebing/archive/2023/03/16/查詢資料庫的結果';

        // 將查詢結果寫入 Redis 快取中,并設定永久過期
        $redis->setex($key, 0, $data);
        // 洗掉鎖
        $redis->del($lockKey);
    }
    // 如果獲取鎖失敗,則說明另一個行程已經重新寫入了快取,使用之前寫入的資料即可
    else {
        // 設定一個默認的過期時間,以避免快取被永久鎖定
        $redis->setex($key, 60, 'default value');
        // 等待一段時間之后,重新獲取快取
        sleep(1);
        $data = https://www.cnblogs.com/lovebing/archive/2023/03/16/$redis->get($key);
    }
}

該代碼邏輯如下:

1.根據指定 Key 從 Redis 中獲取資料;

2.如果資料不存在,設定一個快取互斥鎖,防止大量并發訪問 DB,再次從 DB/ 獲取資料;

3.如果獲取到快取鎖,則從 DB 中獲取資料,并將資料寫入 Redis 中;

4.如果獲取不到快取鎖,則說明其他行程已經獲取到了快取鎖,等待一段時間后重試,重新獲取資料即可,

解決快取擊穿的方法有很多,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,

以下是基于 Redis 分布式鎖和補償任務的代碼示例:

// 獲取 Key
$key = 'my_key';

// 根據 Key 從 Redis 中獲取資料
$data = https://www.cnblogs.com/lovebing/archive/2023/03/16/$redis->get($key);

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

    // 嘗試獲取鎖,并最多等待 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) {
        // 獲取資料庫資料
        $data = 'https://www.cnblogs.com/lovebing/archive/2023/03/16/查詢資料庫的結果';

        // 將查詢結果寫入 Redis 快取中,并設定永久過期
        $redis->setex($key, 0, $data);
        // 洗掉鎖
        $redis->del($lockKey);
    } else {
        // 使用補償任務異步處理快取
        $taskData = https://www.cnblogs.com/lovebing/archive/2023/03/16/array('key' => $key,
        );

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

        // 回傳默認值,避免使用錯誤的資料
        $data = 'https://www.cnblogs.com/lovebing/archive/2023/03/16/default value';
    }
}

// 回傳資料
echo $data;

補償任務相關的代碼如下:

// 任務處理函式,將查詢結果寫入快取或資料庫
function processTask($redis, $taskData) {
    $key = $taskData['key'];
    $data = 'https://www.cnblogs.com/lovebing/archive/2023/03/16/查詢資料庫的結果';

    // 將查詢結果寫入 Redis 快取中,并設定永久過期
    $redis->setex($key, 0, $data);
}

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

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

        // 決議任務資料
        $taskData = https://www.cnblogs.com/lovebing/archive/2023/03/16/json_decode($taskJson[1], true);

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

// 啟動后臺任務處理行程
function startTaskProcessor($redis) {
    while (true) {
        // 處理任務佇列中的任務
        processTaskQueue($redis);

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

// 在應用程式啟動時啟動后臺任務處理行程
startTaskProcessor($redis);

以上代碼示例中,如果獲取快取的行程都無法獲得鎖并寫入快取,則使用補償任務異步處理任務,并在后臺異步將查詢結果寫入快取,補償任務的處理邏輯與業務邏輯相似,只是將資料的寫入快取操作改為異步操作,并放入任務佇列中,后臺任務處理行程會不斷地從任務佇列中獲取任務,并進行處理,



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