基于Redis的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)緩存系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和用戶數(shù)量的急劇增加，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫訪問面臨的壓力越來越大，提高M(jìn)ySQL等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫的讀寫性能成了一個亟待解決的問題。Redis內(nèi)存數(shù)據(jù)庫將所有數(shù)據(jù)放于內(nèi)存中進(jìn)行管理，大大提高了數(shù)據(jù)訪問的性能，適用于數(shù)據(jù)緩存管理。在 Redis中設(shè)計緩存策略實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的緩存對減輕MySQL數(shù)據(jù)庫訪問壓力和提高讀寫性能具有重要的理論意義和實用價值。
　　在對結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特征、存取過程深入分析的基礎(chǔ)上，使用結(jié)構(gòu)化

2、數(shù)據(jù)庫和代理服務(wù)器的架構(gòu)，并在代理服務(wù)器上部署了Redis內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，在Redis上設(shè)計并實現(xiàn)了針對結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的緩存系統(tǒng)。針對部分查詢結(jié)果集過于龐大的情況，設(shè)計了一種基于用戶查詢頻率、讀寫比例等行為的前綴緩存方法，緩存塊中僅僅緩存前綴部分?jǐn)?shù)據(jù)。當(dāng)用戶實際需求增加時，即時擴(kuò)大緩存塊，補(bǔ)充用戶需求的數(shù)據(jù)；當(dāng)用戶對該塊數(shù)據(jù)需求減少時，則采用惰性更新方案設(shè)置待更新標(biāo)志，等待內(nèi)存不足時統(tǒng)一進(jìn)行內(nèi)存空間的壓縮。該方法不僅可以更好滿足用戶需求，還可以

3、在內(nèi)存不足時釋放大量內(nèi)存空間，降低緩存替換的概率。當(dāng)緩存空間不足時，系統(tǒng)還提出了針對查詢結(jié)果集類型的自適應(yīng)緩存替換算法，將Hybrid替換算法進(jìn)行改進(jìn)并和LFU替換算法相結(jié)合，以更好滿足結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)緩存的實際需求。該系統(tǒng)基于用戶的實際查詢需求，充分利用Redis內(nèi)存數(shù)據(jù)庫良好的讀寫性能，更高效地使用內(nèi)存空間，從而提高了緩存系統(tǒng)的性能。
　　通過設(shè)計實驗對緩存系統(tǒng)的各個功能模塊進(jìn)行測試，結(jié)果表明，該系統(tǒng)通過前綴緩存策略和緩存塊壓縮方案