分布式系统中的内存缓存 VS. 集中式缓存

Question

我们目前正在寻找访问分布式系统上关键数据的最合适解决方案，我们正在考虑使用内存缓存还是集中式缓存。

以下是一些有关我们希望存储/访问的数据的信息：

• 数据非常小
• 数据很少变化，只有在人为更改后端办公系统中的内容时才会发生变化
• 更改后必须是最新的（可以有几百毫秒的延迟）
• 我们应用程序的非常重要部分，需要非常高的SLA（可靠性和响应时间都不超过20ms）
• 经常读取数据（每秒高达数千次）

我们看到的方式如下：

内存缓存

优点：

• 比网络访问+序列化更快
• 在分布方面更可靠（如果一个实例死亡，数据仍然存在于其他实例上）

缺点：

• 编写和维护复杂度更高
• 需要在更改发生时通知实例并分别更新每个实例+需要在每个服务器启动时加载数据
• 增加了数据不一致性的高风险（一个实例具有不同或过时的数据）

集中式缓存

为了进行对话，我们考虑使用Redis。

优点：

• 维护更简单
• 非常可靠，我们在分布式系统中使用Redis有很多经验
• 只需要更新一个地方
• 确保数据一致性

缺点：

• 单点故障（这是我们的一个大问题）；即使我们采用这种解决方案，我们也会部署一个群集
• 如果由于某种原因清除了缓存会发生什么情况

- Ron

Answer 1

我认为使用 Redis 做集中式缓存不会有任何问题。

1. 无论如何，您都需要建立一个集群，所以如果主节点失败，从节点会接替其位置。
2. 如果由于某些原因清空了缓存，则必须重新构建缓存，在此期间，请求将从主源（数据库）获取数据。
3. 您可以启用持久性并加载磁盘中持久化的数据，几秒钟内即可获取数据(即插即用)。如果您认为存在不一致性，则请按照以下方法操作。

即使缓存不可用，系统也应该正常工作（显然会有延迟时间）。这意味着应用程序逻辑应该在 redis 中检查缓存是否存在，如果不存在或系统本身不可用，它应该从数据库中获取值，然后将其填充到 redis 中，再提供给客户端。

通过这种方式，即使您的 Redis 主从节点都已失效，应用程序也将正常工作，但会有延迟。而且您的缓存也会保持最新状态。

希望这可以帮助到您。

- Karthikeyan Gopall

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在阅读更多在线文章并考虑利弊之后，我们决定集中式缓存是更适合我们的解决方案。 - Ron

Answer 2

Redis是一个用于集中式缓存的不错选择。它快速且表现出色。我们正在使用它来存储数TB的数据。

- Arpita Agarwal

Answer 3

看起来你应该使用集中式缓存，位于数据库和应用程序层之间，所有数据库读写都通过缓存，并采用写入缓存失效方案。

- scientist.rahul