Redis 캐시 사태, 캐시 고장, 캐시 침투는 무엇을 의미하나요?

Redis 캐시란 무엇인가요?

Redis 캐시는 ANSIC 언어로 작성된 오픈소스 로그형 Key-Value 데이터베이스로, 네트워크를 지원하고, 메모리 기반 및 영속성이 가능하며, 다국어로 API를 제공합니다.

Redis Cache의 역할은 무엇인가요?

Redis 캐시를 사용하면 특히 데이터 쿼리에서 애플리케이션의 성능과 효율성이 크게 향상됩니다. 그러나 동시에 몇 가지 문제도 발생합니다. 그 중 가장 중요한 문제는 데이터의 일관성이다. 엄밀히 말하면 이 문제는 해결방안이 없다. 데이터의 일관성 요구 사항이 매우 높으면 캐싱을 사용할 수 없습니다.

기타 일반적인 문제로는 캐시 침투, 캐시 사태, 캐시 고장 등이 있습니다. 현재 업계에서는 상대적으로 인기 있는 솔루션도 보유하고 있습니다. 이 기사는 이 세 가지 문제를 더 완벽하게 해결하려는 의도가 없으며 업계에서 널리 사용되는 솔루션을 전복하려는 의도도 없습니다. 대신 실제 코드 작업을 통해 이러한 세 가지 문제 현상을 보여 드리겠습니다. 이렇게 하는 이유는 이러한 문제에 대한 학술적인 설명만으로는 아주 생생한 개념을 머릿속에 떠올리기 어렵기 때문입니다. 실제 코드 시연을 통해 이러한 문제에 대한 이해와 이해를 심화시킬 수 있습니다.

캐시 침투

캐시 침투란 데이터베이스에 존재해서는 안 되는 데이터를 쿼리하는 것을 의미합니다. 캐시를 사용하는 일반적인 프로세스는 대략 데이터 쿼리가 먼저 캐시 쿼리를 수행하는 것입니다. 키가 존재하지 않거나 키가 만료된 경우 데이터베이스를 쿼리하고 쿼리된 개체를 캐시에 넣습니다. 데이터베이스 쿼리 개체가 비어 있으면 캐시에 저장되지 않습니다.

코드 흐름

1. 매개변수는 객체의 기본 키 ID로 전달됩니다

2. 키에 따라 캐시에서 객체를 가져옵니다

3. 객체가 비어 있지 않으면 직접 반환합니다

4. .객체가 비어 있으면 데이터베이스 쿼리를 수행합니다

5. 데이터베이스에서 쿼리한 객체가 비어 있지 않으면 캐시에 넣습니다(만료 시간 설정). 매개변수가 전달되면 어떻게 될까요? -1인가요? 이 -1은 확실히 존재하지 않는 객체입니다. 데이터베이스는 매번 쿼리되고 모든 쿼리는 비어 있으며 캐시는 매번 수행되지 않습니다. 악의적인 공격이 있는 경우 이 취약점을 악용하여 데이터베이스에 압력을 가하거나 심지어 파괴할 수도 있습니다. UUID를 사용하더라도 존재하지 않는 KEY를 찾아 공격하기 쉽다.

제 작업에서는 편집자가 [코드 처리]의 5단계인 null 값을 캐싱하는 방법을 사용하게 됩니다. 데이터베이스에서 쿼리한 개체가 비어 있으면 해당 개체도 캐시에 저장되지만 캐시가 만료됩니다. 예를 들어 60초로 설정됩니다.

(학습 동영상 공유: redis 동영상 튜토리얼)

Cache Avalanche

Cache Avalanche는 특정 기간 동안 중앙 집중식으로 캐시가 만료되는 것을 말합니다.

눈사태의 이유 중 하나는 예를 들어 이 글을 쓰고 있는 시간이 더블 12시가 거의 자정이 가까워서 곧 패닉 구매의 물결이 일어날 것입니다. 집중된 시간은 캐시를 1시간으로 가정합니다. 그런 다음 오전 1시에 이 제품 배치의 캐시가 만료되었습니다. 이 제품 배치에 대한 액세스 쿼리는 모두 데이터베이스에 속하며, 이로 인해 데이터베이스에 대한 주기적인 압력 피크가 생성됩니다.

편집자는 전자상거래 프로젝트를 진행할 때 일반적으로 다양한 카테고리의 제품을 사용하고 이를 기간별로 캐시합니다. 동일한 카테고리의 제품에 임의 요인을 더한 것입니다. 이를 통해 캐시 만료 시간을 최대한 늘릴 수 있으며, 인기 카테고리의 상품은 캐시 시간이 길어지고 비인기 카테고리의 상품은 캐시 시간이 짧아져 캐시 서비스의 리소스도 절약할 수 있습니다.

실제로 집중 만료는 그다지 치명적이지 않습니다. 더 치명적인 캐시 사태는 캐시 서버의 노드가 다운되거나 네트워크 연결이 끊길 때입니다. 자연적으로 형성된 캐시 사태는 일정 기간 동안 집중적으로 캐시를 생성해야 하기 때문에 이때 데이터베이스는 압력을 견딜 수 있습니다. 이는 데이터베이스에 대한 주기적인 압력에 지나지 않습니다. 캐시 서비스 노드의 다운타임은 데이터베이스 서버에 예측할 수 없는 압박을 가할 것이며, 데이터베이스가 순식간에 압도될 가능성이 매우 높습니다.

캐시 분해

캐시 분해는 키가 매우 뜨겁고 지속적으로 큰 동시성을 전달한다는 의미입니다. 현재 키가 실패하면 동시성이 계속해서 커집니다. 캐시를 저장하고 데이터베이스를 직접 요청하는 것은 장벽에 구멍을 뚫는 것과 같습니다.

에디터가 전자상거래 프로젝트를 진행하던 중 이 제품이 '핫 아이템'이 되었어요.

사실 대부분의 경우 이런 종류의 폭발은 데이터베이스 서버에 압도적인 압력을 가하기 어렵습니다. 이 수준에 도달한 회사는 거의 없습니다. 따라서 실용주의 편집자는 캐시가 만료되지 않도록 주요 제품에 대한 조기 준비를 완료했습니다. 일부 제품이 저절로 인기를 얻더라도 만료되지 않도록 설정하면 됩니다.

간단히 말하면 뮤텍스 키는 실제로 유용하지 않습니다.

학습 튜토리얼 공유: redis 데이터베이스 튜토리얼

위 내용은 Redis 캐시 사태, 캐시 고장, 캐시 침투는 무엇을 의미하나요?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!