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網(wǎng)站的問題主要是來自龐大的訪問用戶，高并發(fā)的訪問量和海量數(shù)據(jù)。在這個科技時代，由于互聯(lián)網(wǎng)的開放性，使得互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站更容易受到攻擊，無論大型小型還是打醬油的網(wǎng)站，幾乎都會受到黑客的侵害。
面對這些危機問題，許多人都會第一時間想到用服務(wù)器來預(yù)防，現(xiàn)在市面上的服務(wù)器的防御機制大多是集群防護，集群防護是指整個機房的防護，也是與其他人一起共享的這幾個G的防護。比如說集群防護100G，其實真實的防護還不如10G的單機防御。只看數(shù)值不注重真實，往往會誤入歧途，以為自己賺到了，其實是被坑了。
方案：
防御吧安盾立體式防御
它是可以解決所有網(wǎng)站可能會出現(xiàn)的一切安全問題。例如最常見的網(wǎng)站的高并發(fā)量，以及網(wǎng)站遭受到攻擊等問題。防御吧安盾立體式防護可以幫助網(wǎng)站加速以及防御，隱藏源站服務(wù)器IP，有效解決網(wǎng)站并發(fā)量。
優(yōu)勢：
1、有立體式防護管理后臺，可以自主設(shè)置緩存規(guī)則和緩存時間，可自主調(diào)整CC策略。
2、多節(jié)點分布加強網(wǎng)站的穩(wěn)定性，網(wǎng)站穩(wěn)定百度蜘蛛爬行抓取數(shù)據(jù)正常，網(wǎng)站排名自然就會提高。
3、隱藏網(wǎng)站服務(wù)器IP地址，確保網(wǎng)站服務(wù)器不受到任何影響。
4、防御DDOS、無視CC。

高并發(fā)的優(yōu)化需要借鑒簡書的一位作者

高并發(fā)優(yōu)化

高并發(fā)除了需要對服務(wù)器進(jìn)行垂直擴展和水平擴展之外，作為后端開發(fā)可以通過高并發(fā)優(yōu)化，保證業(yè)務(wù)在高并發(fā)的時候能夠穩(wěn)定的運行，避免業(yè)務(wù)停滯帶來的損失，給用戶帶來不好的體驗

緩存：

服務(wù)端緩存

內(nèi)存數(shù)據(jù)庫

redis

memcache

方式

優(yōu)先緩存

穿透 DB 問題

只讀緩存

更新 / 失效刪除

注意

內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的分配的內(nèi)存容量有限，合理規(guī)劃使用，濫用最終會導(dǎo)致內(nèi)存空間不足

緩存數(shù)據(jù)需要設(shè)置過期時間，無效 / 不使用的數(shù)據(jù)自動過期

壓縮數(shù)據(jù)緩存數(shù)據(jù)，不使用字段不添加到緩存中

根據(jù)業(yè)務(wù)拆分布式部署緩存服務(wù)器

客戶端緩存

方式

客戶端請求數(shù)據(jù)接口，緩存數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)版本號，并且每次請求帶上緩存的數(shù)據(jù)版本號

服務(wù)端根據(jù)上報的數(shù)據(jù)版本號與數(shù)據(jù)當(dāng)前版本號對比

版本號一樣不返回數(shù)據(jù)列表，版本號不一樣返回最新數(shù)據(jù)和最新版本號

場景：

更新頻率不高的數(shù)據(jù)

服務(wù)端緩存架構(gòu)圖

huancun_pt.png

場景

多級緩存

雖然Redis集群這種緩存的性能已經(jīng)很高了，但是也避免不了網(wǎng)絡(luò)消耗，在高并發(fā)系統(tǒng)中，這些消耗是可能會引起很嚴(yán)重后果的，也需要盡量減少�？梢钥紤]多級緩存，將一些變更頻率非常低的數(shù)據(jù)放入應(yīng)用內(nèi)緩存，這樣就可以在應(yīng)用內(nèi)直接處理了，相比使用集中式緩存來說，在高并發(fā)場景還是能夠提高很大效率的，可以參考【cache-redis-caffeine-spring-boot-starter】實現(xiàn)兩級緩存，也可以參考開源中國的J2Cache，支持多種兩級緩存的方式。需要注意的就是緩存失效時一級緩存的清理，因為一級緩存是在應(yīng)用內(nèi)，對于集群部署的系統(tǒng)，應(yīng)用之間是沒法直接通信的，只能借助其他工具來進(jìn)行通知并清理一級緩存。如利用Redis的發(fā)布訂閱功能來實現(xiàn)同一應(yīng)用不同節(jié)點間的通信

CDN

CDN也是一種緩存，只是主要適用于一些靜態(tài)資源，比如：css、js、png圖片等，前端會使用的較多。在一些場景下，可以結(jié)合動靜分離、前后端分離，將前端資源全部放入CDN中，能夠很大程度提高訪問效率。需要注意的是前端靜態(tài)資源是可能會更新的，當(dāng)有更新的時候需要刷新CDN緩存。或者另一種策略是在靜態(tài)資源的地址上增加一個類似版本號的標(biāo)志，這樣每次修改后的路徑就會不一樣，上線后CDN就會直接回源到自己應(yīng)用內(nèi)獲取最新的文件并緩存在CDN中。使用CDN就需要一套比較完善的自動化部署的工具了，不然每次修改后上線就會比較麻煩

前端緩存

前端html中可以配置靜態(tài)資源在前端的緩存，配置后瀏覽器會緩存一些資源，當(dāng)用戶刷新頁面時，只要不是強制刷新，就可以不用再通過網(wǎng)絡(luò)請求獲取靜態(tài)資源，也能夠一定程度提高頁面的響應(yīng)速度

緩存穿透

當(dāng)使用緩存的時候，如果緩存中查詢不到數(shù)據(jù)，就會回源到數(shù)據(jù)庫中查詢。但是如果某些數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中也沒有，如果不做處理，那么每次請求都會回源到數(shù)據(jù)庫查詢數(shù)據(jù)。如果有人惡意利用這種不存在的數(shù)據(jù)大量請求系統(tǒng)，那么就會導(dǎo)致大量請求到數(shù)據(jù)庫中執(zhí)行查詢操作。這種情況就叫做緩存穿透。在高并發(fā)場景下更需要防止這種情況的發(fā)生

防止：如果數(shù)據(jù)庫中查詢不到數(shù)據(jù)，可以往緩存里放一個指定的值，從緩存中取值時先判斷一下，如果是這個指定的值就直接返回空，這樣就可以都從緩存中獲取數(shù)據(jù)了，從而避免緩存穿透的問題。也可以根據(jù)緩存對象的實際情況，采用兩級緩存的方式，這樣也可以減少緩存設(shè)備的請求量。redis是常用的緩存，但是不能存儲null，因此spring cache模塊中定義了一個NullValue對象，用來代表空值。spring boot中Redis方式實現(xiàn)spring cache是有一些缺陷的（spring boot 1.5.x版本）

緩存雪崩

緩存雪崩主要是指由于緩存原因，大量請求到達(dá)了數(shù)據(jù)庫，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫壓力過大而崩潰。除了上面提到的緩存穿透的原因，還有可能是緩存過期的瞬間有大量的請求需要處理，從緩存中判斷無數(shù)據(jù)，然后就直接查詢數(shù)據(jù)庫了。這也是在高并發(fā)場景下比較容易出現(xiàn)的問題

防止：當(dāng)緩存過期時，回源到數(shù)據(jù)庫查詢的時候需要做下處理，如：加互斥鎖。這樣就能夠避免在某個時間點有大量請求到達(dá)數(shù)據(jù)庫了，當(dāng)然也可以對方法級別做限流處理，比如：hystrix、RateLimiter。也可以通過封裝實現(xiàn)緩存在過期前的某個時間點自動刷新緩存。spring cache的注解中有一個sync屬性，主要是用來表示回源到數(shù)據(jù)查詢時是否需要保持同步，由于spring cache只是定義標(biāo)準(zhǔn)，沒有具體緩存實現(xiàn)，所以只是根據(jù)sync的值調(diào)用了不同的Cache接口的方法，所以需要在Cache接口的實現(xiàn)中注意這點

在緩存的使用方面，會有各種各樣復(fù)雜的情況，建議可以整理一下各種場景并持續(xù)完善，這樣可以在后續(xù)使用緩存的過程中作為參考，也可以避免因為考慮不周全引起的異常，對于員工的培養(yǎng)也是很有好處的。