我们究竟什么时候可以使用Ehcache缓存(转)

Posted 2020-07-18 沧海一滴

一、Ehcache是什么

EhCache是Hibernate的二级缓存技术之一，可以把查询出来的数据存储在内存或者磁盘，节省下次同样查询语句再次查询数据库，大幅减轻数据库压力。

二、Ehcache的使用场景是什么

1、首先最主要就是页面缓存。
网站页面的数据来源非常广泛的，大多数来自不同的对象，而且有可能来自不同的db，所以给页面做缓存是一个不错的主意。

2、常用数据的缓存
一些配置信息，如后台的某些不经常改变的设置都可以缓存起来。

三、Ehcache使用的注意点

1、比较少的更新数据表的情况
2、对并发要求不是很严格的情况
多台应用服务器中的缓存是不能进行实时同步的。
3、对一致性要求不高的情况下
因为Ehcache本地缓存的特性，目前无法很好的解决不同服务器间缓存同步的问题，所以我们在一致性要求非常高的场合下，尽量使用Redis、Memcached等集中式缓存。

四、Ehcache在集群、分布式的情况下表现如何

在分布式情况下有二种同步方式：
1、RMI组播方式

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示例：

<cacheManagerPeerProviderFactory
        class="net.sf.ehcache.distribution.RMICacheManagerPeerProviderFactory"
        properties="peerDiscovery=automatic, multicastGroupAddress=localhost,
        multicastGroupPort=4446,timeToLive=255"/>

原理：当缓存改变时,ehcache会向组播IP地址和端口号发送RMI UDP组播包。
缺陷：Ehcache的组播做得比较初级,功能只是基本实现(比如简单的一个HUB,接两台单网卡的服务器,互相之间组播同步就没问题)，对一些复杂的环境(比如多台服务器,每台服务器上多地址，尤其是集群，存在一个集群地址带多个物理机，每台物理机又带多个虚拟站的子地址)，就容易出现问题。

2、P2P方式
原理：P2P要求每个节点的Ehcache都要指向其他的N-1个节点。

3、JMS消息模式

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原理：这种模式的核心就是一个消息队列，每个应用节点都订阅预先定义好的主题，同时，节点有元素更新时，也会发布更新元素到主题中去。各个应用服务器节点通过侦听MQ获取到最新的数据，然后分别更新自己的Ehcache缓存，Ehcache默认支持ActiveMQ，我们也可以通过自定义组件的方式实现类似Kafka，RabbitMQ。

4、Cache Server模式
原理：这种模式会存在主从节点。

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缺陷：缓存容易出现数据不一致的问题，

五、使用Ehcache的瓶颈是什么

1、缓存漂移（Cache Drift）：每个应用节点只管理自己的缓存，在更新某个节点的时候，不会影响到其他的节点，这样数据之间可能就不同步了。

2、数据库瓶颈（Database Bottlenecks ）：对于单实例的应用来说，缓存可以保护数据库的读风暴；但是，在集群的环境下，每一个应用节点都要定期保持数据最新，节点越多，要维持这样的情况对数据库的开销也越大。

六、实际工作中如何使用Ehcache

在实际工作中，我更多是将Ehcache作为与Redis配合的二级缓存。
第一种方式：

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注：
这种方式通过应用服务器的Ehcache定时轮询Redis缓存服务器更同步更新本地缓存，缺点是因为每台服务器定时Ehcache的时间不一样，那么不同服务器刷新最新缓存的时间也不一样，会产生数据不一致问题，对一致性要求不高可以使用。

第二种方式：

Paste_Image.png

注：
通过引入了MQ队列，使每台应用服务器的Ehcache同步侦听MQ消息，这样在一定程度上可以达到准同步更新数据，通过MQ推送或者拉取的方式，但是因为不同服务器之间的网络速度的原因，所以也不能完全达到强一致性。基于此原理使用Zookeeper等分布式协调通知组件也是如此。

总结：
1、使用二级缓存的好处是减少缓存数据的网络传输开销，当集中式缓存出现故障的时候，Ehcache等本地缓存依然能够支撑应用程序正常使用，增加了程序的健壮性。另外使用二级缓存策略可以在一定程度上阻止缓存穿透问题。

2、根据CAP原理我们可以知道，如果要使用强一致性缓存（根据自身业务决定），集中式缓存是最佳选择，如（Redis，Memcached等）。

文／小程故事多（简书作者）
原文链接：http://www.jianshu.com/p/2cd6ad416a5a
著作权归作者所有，转载请联系作者获得授权，并标注“简书作者”。

 

分布式领域CAP理论，
Consistency(一致性), 数据一致更新，所有数据变动都是同步的
Availability(可用性), 好的响应性能
Partition tolerance(分区容错性) 可靠性

定理：任何分布式系统只可同时满足二点，没法三者兼顾。
忠告：架构师不要将精力浪费在如何设计能满足三者的完美分布式系统，而是应该进行取舍。

关系数据库的ACID模型拥有 高一致性 + 可用性 很难进行分区：
Atomicity原子性：一个事务中所有操作都必须全部完成，要么全部不完成。
Consistency一致性. 在事务开始或结束时，数据库应该在一致状态。
Isolation隔离层. 事务将假定只有它自己在操作数据库，彼此不知晓。
Durability. 一旦事务完成，就不能返回。
跨数据库事务：2PC (two-phase commit)， 2PC is the anti-scalability pattern (Pat Helland) 是反可伸缩模式的，JavaEE中的JTA事务可以支持2PC。因为2PC是反模式，尽量不要使用2PC，使用BASE来回避。

BASE模型反ACID模型，完全不同ACID模型，牺牲高一致性，获得可用性或可靠性：
Basically Available基本可用。支持分区失败(e.g. sharding碎片划分数据库)
Soft state软状态 状态可以有一段时间不同步，异步。
Eventually consistent最终一致，最终数据是一致的就可以了，而不是时时高一致。

BASE思想的主要实现有
1.按功能划分数据库
2.sharding碎片

BASE思想主要强调基本的可用性，如果你需要High 可用性，也就是纯粹的高性能，那么就要以一致性或容错性为牺牲，BASE思想的方案在性能上还是有潜力可挖的。

现在NoSQL运动丰富了拓展了BASE思想，可按照具体情况定制特别方案，比如忽视一致性，获得高可用性等等，NOSQL应该有下面两个流派：
1. Key-Value存储，如Amaze Dynamo等，可根据CAP三原则灵活选择不同倾向的数据库产品。
2. 领域模型 + 分布式缓存 + 存储 （Qi4j和NoSQL运动），可根据CAP三原则结合自己项目定制灵活的分布式方案，难度高。

这两者共同点：都是关系数据库SQL以外的可选方案，逻辑随着数据分布，任何模型都可以自己持久化，将数据处理和数据存储分离，将读和写分离，存储可以是异步或同步，取决于对一致性的要求程度。

不同点：NOSQL之类的Key-Value存储产品是和关系数据库头碰头的产品BOX，可以适合非Java如php RUBY等领域，是一种可以拿来就用的产品，而领域模型 + 分布式缓存 + 存储是一种复杂的架构解决方案，不是产品，但这种方式更灵活，更应该是架构师必须掌握的。

 

BASE讲究soft state,这种状态是一种非即时性的状态，是一种无连接，或者说是尽量短连接的状态，而ACID是讲究强的一致性，要求即时性的事务hard state,这是一种完全面向连接的状态。强的一致性就以牺牲性能和高可用性为代价，目前 JDON的风格是一种符合BASE策略的架构风格。

http://www.jdon.com/37625