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　　緩存是捕獲應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)存儲位置之間交互的高效且簡單的方法。為了有效地實現(xiàn)這一點，您需要了解緩存的各種實現(xiàn)及其對應(yīng)用程序的影響。在本文中，我們將重點討論數(shù)據(jù)緩存的各種使用場景，而不討論技術(shù)實現(xiàn)的細(xì)節(jié)。

　　Java開發(fā)中存在兩種類型的緩存：本地緩存和群集緩存。

　　本地緩存

　　優(yōu)點：

　　數(shù)據(jù)直接來自Java虛擬機（JVM）、訪問速度非?？?、使用非常低的門檻、諸如ehcache，oscache和abd番石榴高速緩存等完善的插件在市場上很容易獲得。（ehcache和oscache已經(jīng)提供了群集緩存。）

　　缺點：

　　服務(wù)器集群中的不同機器之間可能會出現(xiàn)不一致和不一致的問題。當(dāng)本地緩存過大時，很容易觸發(fā)服務(wù)器的垃圾收集（GC）

　　集群緩存

　　優(yōu)點：

　　數(shù)據(jù)一致性得到保證，容量擴展方便，透明，對用戶不可感知。它使用了更多成熟的中間件工具，如Tair，Redis和Memcached。

　　缺點：

　　您需要選擇成熟的，遵從業(yè)務(wù)的集群緩存中間件和集群框架來建立和維護一組緩存集群服務(wù)器使用門檻高，可能會出現(xiàn)緩存熱點問題，如Tair熱點問題。

　　緩存使用方法

　　緩存使用情況因不同的數(shù)據(jù)大小和方案而異。存在三種使用方法，如下所示：

　　被動緩存處理：在這種方法中，如果查詢到達(dá)記錄，結(jié)果將立即返回。如果查詢未找到記錄，則查詢底層緩存的結(jié)果集并將結(jié)果返回給用戶完整數(shù)據(jù)高速緩存預(yù)熱或關(guān)鍵數(shù)據(jù)高速緩存預(yù)熱：在此方法中，結(jié)果已經(jīng)可用，并且針對數(shù)據(jù)源運行查詢。結(jié)果從緩存中檢索，不需要重新計算Sentinel緩存的實現(xiàn)： Sentinel緩存使用多個集成層來檢索數(shù)據(jù)被動緩存處理是最簡單的實現(xiàn)，適用于數(shù)據(jù)量較小的場景。完整的數(shù)據(jù)緩存加熱需要良好的設(shè)計，適合中等數(shù)據(jù)大小的熱點訪問方案。哨兵緩存集成了各種層次，但全面的應(yīng)用涉及復(fù)雜的技術(shù)。

　　本地緩存瓶頸

　　使用本地緩存或群集緩存的決定不會限制緩存使用方法。雖然擴展是可用的，但本文不關(guān)注集群高速緩存實現(xiàn)，而是關(guān)于本地高速緩存使用情況的瓶頸。在大多數(shù)情況下，JVM的本地緩存是指堆內(nèi)存。

　　阿里云的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用服務(wù)器的典型配置由8GB內(nèi)存的獨立虛擬4核CPU組成。這個配置在兩部分之間分配8GB：JVM和服務(wù)器的每日開銷。JVM內(nèi)存由以下部分組成：

　　年輕一代2GB，老一代2GB，堆內(nèi)存最大1GB

　　幾百兆字節(jié)的持久代PermSize

　　年輕一代的記憶力按照10：1：1的比例細(xì)分為Eden，so1和so2，每個記憶大約有170MB。

　　你可能會想，這樣一個分部有什么意義呢？如果我們向年輕一代分配3GB，會發(fā)生什么？如果我們調(diào)整年輕一代的分配大小，或者改變細(xì)分比例，會發(fā)生什么？

　　Java開發(fā)和C開發(fā)之間最大的區(qū)別之一是Java開發(fā)人員避免使用由JVM的垃圾收集機制動態(tài)管理的內(nèi)存應(yīng)用程序和發(fā)行版。當(dāng)JVM堆內(nèi)存使用率達(dá)到一定比例時，將觸發(fā)“世界停止”（STW）GC。JVM的GC對于應(yīng)用程序是不可感知的。當(dāng)用戶請求數(shù)據(jù)并且查詢到達(dá)緩存中的記錄，但GC在JVM中激活時，整個應(yīng)用程序?qū)鼋Y(jié)，應(yīng)用程序保存用戶的請求，直到GC完成。GC不能超過請求的最大超時值。

　　這是JVM堆對本地緩存使用的第一個影響。有人建議我們可以通過增加JVM堆大小來擴展GC周期。但是，我們也必須考慮在本地內(nèi)存中分配給JVM年輕代的內(nèi)存大小的比例的影響。