Spring缓存穿透问题修复
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本剧情纯属真实,犹如雷同实乃缘分。
发生
事情的发生在某天早上,天气怎样反正是忘了,只记得当时监控平台大量的数据库错误报警。 作为后端开发,当看到日志中大量的db连接获取失败,心情是复杂的。
看了下配置和实际连接数,竟然。。。没满。恩,可能是突发流量。然而没多久,一大波报警又袭来,感觉事情没那么简单。
常规措施无果,连续数次如此,看日志发现时间有点奇怪,都是间隔5分钟, 难道。。。缓存失效了? 看业务代码和缓存配置,很有可能。
业务代码表示
@Cacheable(value = "item_volume", key = "'item_' + #gid", unless = "#result == null")
public Item queryiItem(long gid) {
Optional<Item> optional = itemService.getItem(null, gid);
return optional.orNull();
}
注: cache的实现用的是spring->
初步分析
没错,换配置item_volume过期时间5分钟,也就是说,当缓存过期后,此时如果有大量请求,那么这些请求都会因为缓存失效而请求数据库。 看起来情形是这样的:
如果假设成立,那就是spring在处理缓存的时候,如果没有命中,直接穿透执行实际操作(db查询),也就是说,中间是不加锁的。
这样就解释通了,但这是bug吗,还是spring认为是个feature, 这是个问题。
发展
Talk is cheap, show me the code. –linux之爹
关键是,code在哪。又得上套路了:套路: 既然是AOP,找找Advice。 最直接能想到,就是在spring中找所有Advice接口的继承树,然而数量太多,逐个寻找验证实在是耗时。
熟悉spring事务的同学应该能想到@Transactional的Advice是TransactionInterceptor,那么cache是否对应对一个CacheInterceptor呢。一看,还真有,那就好办了,而且看起就是要找的。
修改代码
顺着CacheInterceptor的invoke方法,定位到CacheAspectSupport.execute,看代码实现,确实没加锁,那就加个锁呗:
private Lock lock = new ReentrantLock();
//execute中部分代码 lock.lock();
try {
result = findCachedItem(contexts.get(CacheableOperation.class));
if (result == null) {
result = new SimpleValueWrapper(invokeOperation(invoker));
}
collectPutRequests(contexts.get(CachePutOperation.class), result.get(), cachePutRequests);
for (CachePutRequest cachePutRequest : cachePutRequests) {
cachePutRequest.apply(result.get());
}
processCacheEvicts(contexts.get(CacheEvictOperation.class), false, result.get());
} finally {
lock.unlock();
}
其中,lock相关为新加部分。
高潮
代码是改好了,怎么生效呢。还得回头看看CacheInterceptor是如何注入的,也不难找到:
那就写个类 MyCacheAspectSupport.java.txt 来代替CacheInterceptor,然后注入。这里又会用到一些 套路:bean覆盖 、套路:beanname规则 等。
方法1:由于ProxyCachingConfiguration没有指定Advice的name,那就用默认的:
<bean id="errorHandler"
class="org.springframework.cache.interceptor.SimpleCacheErrorHandler"/>
<bean name="org.springframework.cache.interceptor.CacheInterceptor#0"
class="org.springframework.cache.interceptor.MyCacheAspectSupport"
p:errorHandler-ref="errorHandler"
p:cacheManager-ref="cacheManager"/>
验证下,可以工作,然而总觉得哪里不对,恩,如果有多个bean。。。
方法2: 注意到ProxyCachingConfiguration中Advisor的name了吗,那就定义Advisor:
<bean id="errorHandler"
class="org.springframework.cache.interceptor.SimpleCacheErrorHandler"/>
<bean name="myCacheAdvice"
class="org.springframework.cache.interceptor.MyCacheAspectSupport"
p:errorHandler-ref="errorHandler"
p:cacheManager-ref="cacheManager"/>
<bean id="annotationCacheOperationSource"
class="org.springframework.cache.annotation.AnnotationCacheOperationSource"/>
<bean name="org.springframework.cache.config.internalCacheAdvisor"
class="org.springframework.cache.interceptor.BeanFactoryCacheOperationSourceAdvisor" p:adviceBeanName="myCacheAdvice"
p:cacheOperationSource-ref="annotationCacheOperationSource" />
验证下,可以工作。其实还可以有3:
方法3:实现BeanPostProcessor接口
@Autowired private MyCacheAspectSupport mycacheAdvice;
@Override public Object postProcessAfterInitialization(Object bean, String beanName) throws BeansException {
if (CacheInterceptor.class.isAssignableFrom(bean.getClass())) {
return mycacheAdvice;
}
return bean;
}
验证下,可以工作。
结尾
好了,问题解决,测了下性能也没太大下降(<1%,场景不同,仅供参考),终于又可以愉快的使用Cacheable等注解了。
spring和相关衍生拥有相当大的代码量,好在有很多套路都是通用的,利用这些套路能让我们解决问题事半功倍。
注: 文中spring版本为4.2.6.RELEASE
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