上一篇我們介紹了在Spring Boot中整合EhCache的方法。既然用了ehcache,我們自然要說說它的一些高級功能,不然我們用默認的ConcurrentHashMap
就好了。本篇不具體介紹EhCache緩存如何落文件、如何配置各種過期參數等常規細節配置,這部分內容留給讀者自己學習,如果您不知道如何搞,可以看看這里的官方文檔。
那么我們今天具體講什么呢?先思考一個場景,當我們使用了EhCache,在緩存過期之前可以有效的減少對數據庫的訪問,但是通常我們將應用部署在生產環境的時候,為了實現應用的高可用(有一台機器掛了,應用還需要可用),肯定是會部署多個不同的進程去運行的,那么這種情況下,當有數據更新的時候,每個進程中的緩存都是獨立維護的,如果這些進程緩存同步機制,那么就存在因緩存沒有更新,而一直都用已經失效的緩存返回給用戶,這樣的邏輯顯然是會有問題的。所以,本文就來說說當使用EhCache的時候,如果來組建進程內緩存EnCache的集群以及配置配置他們的同步策略。
由於下面是組建集群的過程,務必采用多機的方式調試,避免不必要的錯誤發生。
動手試試
本篇的實現將基於上一篇的基礎工程來進行。先來回顧下上一篇中的程序要素:
User實體的定義
@Entity
@Data
@NoArgsConstructor
public class User {
@Id
@GeneratedValue
private Long id;
private String name;
private Integer age;
public User(String name, Integer age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}
User實體的數據訪問實現(涵蓋了緩存注解)
@CacheConfig(cacheNames = "users")
public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {
@Cacheable
User findByName(String name);
}
下面開始改造這個項目:
第一步:為需要同步的緩存對象實現Serializable
接口
@Entity
@Data
@NoArgsConstructor
public class User implements Serializable {
@Id
@GeneratedValue
private Long id;
private String name;
private Integer age;
public User(String name, Integer age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}
注意:如果沒有做這一步,后續緩存集群通過過程中,因為要傳輸User對象,會導致序列化與反序列化相關的異常
第二步:重新組織ehcache的配置文件。我們嘗試手工組建集群的方式,不同實例在網絡相關配置上會產生不同的配置信息,所以我們建立不同的配置文件給不同的實例使用。比如下面這樣:
實例1,使用ehcache-1.xml
<ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:noNamespaceSchemaLocation="ehcache.xsd">
<cache name="users"
maxEntriesLocalHeap="200"
timeToLiveSeconds="600">
<cacheEventListenerFactory
class="net.sf.ehcache.distribution.RMICacheReplicatorFactory"
properties="replicateAsynchronously=true,
replicatePuts=true,
replicateUpdates=true,
replicateUpdatesViaCopy=false,
replicateRemovals=true "/>
</cache>
<cacheManagerPeerProviderFactory
class="net.sf.ehcache.distribution.RMICacheManagerPeerProviderFactory"
properties="hostName=10.10.0.100,
port=40001,
socketTimeoutMillis=2000,
peerDiscovery=manual,
rmiUrls=//10.10.0.101:40001/users" />
</ehcache>
實例2,使用ehcache-2.xml
<ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:noNamespaceSchemaLocation="ehcache.xsd">
<cache name="users"
maxEntriesLocalHeap="200"
timeToLiveSeconds="600">
<cacheEventListenerFactory
class="net.sf.ehcache.distribution.RMICacheReplicatorFactory"
properties="replicateAsynchronously=true,
replicatePuts=true,
replicateUpdates=true,
replicateUpdatesViaCopy=false,
replicateRemovals=true "/>
</cache>
<cacheManagerPeerProviderFactory
class="net.sf.ehcache.distribution.RMICacheManagerPeerProviderFactory"
properties="hostName=10.10.0.101,
port=40001,
socketTimeoutMillis=2000,
peerDiscovery=manual,
rmiUrls=//10.10.0.100:40001/users" />
</ehcache>
配置說明:
cache
標簽中定義名為users的緩存,這里我們增加了一個子標簽定義cacheEventListenerFactory
,這個標簽主要用來定義緩存事件監聽的處理策略,它有以下這些參數用來設置緩存的同步策略:- replicatePuts:當一個新元素增加到緩存中的時候是否要復制到其他的peers。默認是true。
- replicateUpdates:當一個已經在緩存中存在的元素被覆蓋時是否要進行復制。默認是true。
- replicateRemovals:當元素移除的時候是否進行復制。默認是true。
- replicateAsynchronously:復制方式是異步的指定為true時,還是同步的,指定為false時。默認是true。
- replicatePutsViaCopy:當一個新增元素被拷貝到其他的cache中時是否進行復制指定為true時為復制,默認是true。
- replicateUpdatesViaCopy:當一個元素被拷貝到其他的cache中時是否進行復制指定為true時為復制,默認是true。
- 新增了一個
cacheManagerPeerProviderFactory
標簽的配置,用來指定組建的集群信息和要同步的緩存信息,其中:- hostName:是當前實例的主機名
- port:當前實例用來同步緩存的端口號
- socketTimeoutMillis:同步緩存的Socket超時時間
- peerDiscovery:集群節點的發現模式,有手工與自動兩種,這里采用了手工指定的方式
- rmiUrls:當peerDiscovery設置為manual的時候,用來指定需要同步的緩存節點,如果存在多個用
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連接
第三步:打包部署與啟動。打包沒啥大問題,主要緩存配置內容存在一定差異,所以在指定節點的模式下,需要單獨拿出來,然后使用啟動參數來控制讀取不同的配置文件。比如這樣:
-Dspring.cache.ehcache.config=classpath:ehcache-1.xml
-Dspring.cache.ehcache.config=classpath:ehcache-2.xml
第四步:實現幾個接口用來驗證緩存的同步效果
@RestController
static class HelloController {
@Autowired
private UserRepository userRepository;
@GetMapping("/create")
public void create() {
userRepository.save(new User("AAA", 10));
}
@GetMapping("/find")
public User find() {
User u1 = userRepository.findByName("AAA");
System.out.println("查詢AAA用戶:" + u1.getAge());
return u1;
}
}
驗證邏輯:
- 啟動通過第三步說的命令參數,啟動兩個實例
- 調用實例1的
/create
接口,創建一條數據 - 調用實例1的
/find
接口,實例1緩存User,同時同步緩存信息給實例2,在實例1中會存在SQL查詢語句 - 調用實例2的
/find
接口,由於緩存集群同步了User的信息,所以在實例2中的這次查詢也不會出現SQL語句
進一步思考
上一篇發布的時候,公眾號上有網友留言問,數據更新之后怎么辦?
其實當構建了緩存集群之后,就比較好辦了。比如這里的例子,需要做兩件事:
save
操作增加@CachePut
注解,讓更新操作完成之后將結果再put到緩存中- 保證緩存事件監聽的replicateUpdates=true,這樣數據在更新之后可以保證復制到其他節點
這樣就可以防止緩存的臟數據了,但是這種方法還並不是很好,因為緩存集群的同步依然需要時間,會存在短暫的不一致。同時進程內的緩存要在每個實例上都占用,如果大量存儲的話始終不那么經濟。所以,很多時候進程內緩存不會作為主要的緩存手段。下一篇將具體說說,另一個更重要的緩存使用!
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參考資料
本文首發:Spring Boot 2.x基礎教程:使用EhCache緩存集群,轉載請注明出處。
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