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Redis实战（3）——缓存模型与缓存更新策略

news 2026/2/7 13:10:58

1 什么是缓存?

缓存就是数据交换的缓冲区， 是存贮数据的临时区，一般读写性能较高 \textcolor{red}{是存贮数据的临时区，一般读写性能较高} 是存贮数据的临时区，一般读写性能较高。缓存可在多个场景下使用

在这里插入图片描述

以一次 w e b 请求为例，演示不同阶段的缓存作用 \textcolor{blue}{以一次web请求为例，演示不同阶段的缓存作用} 以一次web请求为例，演示不同阶段的缓存作用

  • web开发时：浏览器发送请求时通常会缓存不经常变更静态文件，如css、js文件。浏览器缓存无需每次请求进行加载，降低网络延迟，提升响应速度
  • 应用层缓存：请求到达Tomcat 服务器时，常用redis【具有优秀的读写能力，延迟在毫秒级别】作为缓存，可缓存经常从数据库中获得的数据。
  • 数据库缓存：应用层缓存未命中时，请求到达数据库，任然可以针对数据库方面做缓存处理，SQL语句相同的查询结果会被缓存下来
  • CPU、磁盘缓存：DB的操作需要进行磁盘的读写以及cpu 的计算，可使用CPU缓存以及磁盘缓存

2 Redis 缓存模型

由于redis是基于内存实现的数据库，数据的读写快，且可以将redis做为集群部署，意味着高可用。所以通常可用redis数据库作为应用程序的缓存区。其缓存模型如下
在这里插入图片描述
(1)请求从客户端发出，经由redis时，命中则直接缓存，

(2)请求从客户端发出，经由redis时，未命中缓存，需要经过数据库处理【低效】，获得数据后写入缓存

(3) 随着请求的不断发出，redis累计的缓存数据越来越多，请求直接命中redis缓存的几率增大，大大减少了数据库的低效操作。

R e d i s 缓存是把双刃剑 \textcolor{red}{Redis缓存是把双刃剑} Redis缓存是把双刃剑 ，尽管他能降低后端的负载、提升程式的性能。但是在 数据一致性成本变高 \textcolor{blue}{数据一致性成本变高} 数据一致性成本变高。且由于使用redis数据库，其运维成本变高。

3 Redis 缓存更新策略

为了使得缓存中的数据与DB中的数据保持一致，需要介绍redis缓存的更新策略

内存淘汰超时剔除主动更新
说明不用自己维护，利用redis的内存淘汰机制。当内存不足时自动淘汰部分数据，下次查询时更新缓存给缓存数据添加TTL时间，到期后自动删除缓存，下次查询时更新缓存编写业务逻辑，在修改数据库的同时，更新缓存
一致性差【淘汰时间不确认，由redis底层决定】一般好
维护成本无低高

在实际选用缓存更新策略时，需要根据业务场景来选择
业务场景

  1. 低一致性需求： 使用内存淘汰机制，
  2. 高一致性需求：主动更新，并以超时剔除作为兜底解决方案

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