[发明专利]一种利用多级数据缓存的服务进程处理系统及方法

说明书

本发明提出了一种利用多级数据缓存的服务进程处理系统及方法，涉及云计算及分布式存储技术领域，该系统包括：本地缓存单元，Redis集中缓存单元、数据库及服务进程处理模块；其中，所述本地缓存单元，Redis集中缓存单元及数据库采用多级数据缓存模式存储数据，访问优先级由高到低为：本地缓存单元，Redis集中缓存单元及数据库；所述服务进程处理模块，用于当服务进程启动时，优先访问本地缓存单元；若在本地缓存单元中无法命中数据，访问Redis集中缓存单元；若命中数据，读取数据并继续进行交易处理；若在Redis集中缓存单元无法命中数据，访问数据库；若命中数据，读取数据并继续进行交易处理。

技术领域

本发明涉及云计算及分布式存储技术领域，尤指一种利用多级数据缓存的服务进程处理系统及方法。

背景技术

目前，分布式缓存的高可用本质上是通过数据冗余实现的，用多副本存储数据的方式来分散数据库读写压力，避免发生缓存击穿或缓存雪崩。在现有技术中，通常采用客户端方案实现分布式缓存的高可用性。客户端方案在客户端配置多个缓存节点，通过缓存写入和读取算法实现分布式，从而提高缓存的可用性。写数据时，在客户端把需要写入缓存的数据分散到多个节点中，即进行数据分片；读数据时，使用Memcached用主从方案实现容错，当主节点宕机时有从节点兜底避免缓存击穿。

客户端方案的数据分片写数据策略虽然可以缓解缓存节点的存储和访问压力，但是同时也让缓存的使用更加复杂。通常数据分片采用一致性哈希算法将数据打散写到不同的存储节点上，节点数量太多会增加出问题的可能性。此外，一致性哈希算法可能导致服务进程读到脏数据。例如，若缓存A的数据在更新时因故障无法连接到客户端，客户端会将这次数据更新写到缓存B中，当缓存A恢复了和客户端的连接后，客户端从缓存A中读取到的就是脏数据。客户端方案使用的Memcached属于内存型数据库，但是本身不支持主从模式，需要在客户端编写缓存分布策略，也不支持数据同步，当生产环境中出现单机故障时可能部分业务会受影响。

综上来看，亟需一种可以克服上述缺陷，能够提升分布式缓存的高可用性，保证业务处理系统运行的稳定性的技术方案。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提出了一种利用多级数据缓存的服务进程处理系统及方法。本发明建立在“本地缓存-Redis集中缓存-数据库”的三级存储模式上，充分利用Redis和数据库的高可用性，在Redis集群或数据库出现不可用情况时服务进程仍可以读到参数数据，保证大多数交易能坚持一段时间不受故障影响平稳进行，能够维护系统稳定，为故障修复争取时间。

在本发明实施例的第一方面，提出了一种利用多级数据缓存的服务进程处理系统，该系统包括：本地缓存单元，Redis集中缓存单元、数据库及服务进程处理模块；其中，

所述本地缓存单元，Redis集中缓存单元及数据库采用多级数据缓存模式存储数据，访问优先级由高到低为：本地缓存单元，Redis集中缓存单元及数据库；

所述服务进程处理模块，用于当服务进程启动时，优先访问本地缓存单元；

若在本地缓存单元中无法命中数据，访问Redis集中缓存单元；若命中数据，读取数据并继续进行交易处理；

若在Redis集中缓存单元无法命中数据，访问数据库；若命中数据，读取数据并继续进行交易处理。

进一步的，所述本地缓存单元为一级缓存，用于缓存访问频次大于设定值的数据。

进一步的，所述Redis集中缓存单元为二级缓存，用于缓存所述数据库中一定数量的数据。

进一步的，该系统还包括：

数据同步模块，用于定期多级数据缓存，当数据发生变化时，采用参数同步技术保持本地缓存、Redis集中缓存单元及数据库中的数据一致。