基于.NET CORE微服务框架 -谈谈Cache中间件和缓存降级

1、前言

surging受到不少.net同学的青睐，也提了不少问题，提的最多的是什么时候集成API 网关，在这里回答大家最近已经开始着手研发，应该在1,2个月内会有个初版API网关，其它像Token身份验证，限流降级等功能完成时间会往后推

最近也更新了surging新的版本

更新内容：

1. Cache中间件基于Redis 所依赖的第三方库已将servicestack.redis转成stackexchange
2. 增加缓存降级
3. 增加拦截缓存降级的例子

开源地址：https://github.com/dotnetcore/surging

2.软件环境

IDE:Visual Studio 2017 15.3 Preview ,vscode
框架：.NET core 2.0

vscode 技术支持：

周松柏(zsbfre)

3、Cache中间件的使用

  在剥析surging的架构思想这篇文章中大致提了下Cache中间件，大家也对Cache中间件有了初步印象，这一节我们将谈谈怎么使用Cache中间件

1.创建配置文件

cacheSettings.json

{ 
    "CachingSettings": [
      {
        "Id": "ddlCache",
        "Class": "Surging.Core.Caching.RedisCache.RedisContext,Surging.Core.Caching",
        "Properties": [
          {
            "Name": "appRuleFile",
            "Ref": "rule"
          },
          {
            "Name": "dataContextPool",
            "Ref": "ddls_sample",
            "Maps": [
              {
                "Name": "Redis",
                "Properties": [
                  {
                    "value": "127.0.0.1:6379::1"
                  }
                ]
              },
              {
                "Name": "MemoryCache"
              }
            ]
          },
          {
            "Name": "defaultExpireTime",
            "value": "120"
          },
          {
            "Name": "connectTimeout",
            "Value": "120"
          },
          {
            "Name": "minSize",
            "Value": "1"
          },
          {
            "Name": "maxSize",
            "Value": "10"
          }
        ]
      }
    ]
}

可以支持多个实例配置通过配置id来标识唯一，并且通过配置Maps，来初始化服务节点列表，通过哈希一致性来选择服务节点

配置参数列表

参数	作用
CachingSettings	包含多个实例的父级配置节
Id	唯一标识
Class	对于Context的适配
Properties	Cache 相关配置节
Maps	配置服务节列表
minSize	对象池最小数
maxSize	objectpool最大数

2.代码配置

 

        /// <summary>
        /// 配置缓存服务
        /// </summary>
        public static void ConfigureCache(IConfigurationBuilder build)
        {
            build
              .AddCacheFile("cacheSettings.json", optional: false);
        }   

以上我们就完成了缓存中间件配置，接下来就可以通过以下代码进行调用

基于redis的缓存调用

  cacheProvider = CacheContainer.GetInstances<ICacheProvider>(“ddlCache.Redis”);

 基于MemoryCache的缓存调用

CacheContainer.GetInstances<ICacheProvider>("MemoryCache")

4、缓存降级

对于服务所返回的数据，有些是不需要经常修改，可以通过缓存返回数据，比如商品应用，商品分类，商品列表、用户信息，订单信息，购物车等，通过以上需求我们就要对于proxy进行拦截，返回缓存或者删除缓存。

对于缓存会有以下疑问

1. 数据一致性：对于服务是分布式部署在各台服务器上， 缓存存储读取也应该支持分布式，所以应该选择支持分布式的缓存框架，如：redis,couchbase,membercache
2. 缓存命中率：在无命中的情况下，无法直接通过缓存获取到想要的数据，而直接通过调用远程服务获取数据，这样就会增加响应时间和影响吞吐量，所以我们必须引用工具进行监控

缓存降级

 surging的缓存降级就是针对于proxy进行拦截，如果有缓存数据，则返回缓存数据，否则调用Proceed方法调用远程服务。

 在数据进行update,delete的时候就需要针对于依赖的缓存进行删除，可以通过proxy进行拦截的方式把缓存进行删除

 缓存降级有以下优点

1.高性能：可以减少响应时间和提高吞吐量

2.高效：针对于业务逻辑的设计，无需考虑缓存，做到了无缝集成

以下通过示例来介绍如何使用

在业务接口方法上添加如下特性

[Command(Strategy= StrategyType.Failover,FailoverCluster =3,RequestCacheEnabled =true)]  //RequestCacheEnabled =true 就是启用缓存

拦截获取缓存

 [InterceptMethod(CachingMethod.Get, Key = "GetUser_id_{0}", Mode = CacheTargetType.Redis, Time = 480)]

拦截删除缓存

[InterceptMethod(CachingMethod.Remove, "GetUser_id_{0}", "GetUserName_name_{0}", Mode = CacheTargetType.Redis)]

应用[CacheKey]来标识缓存Key,如

    public class UserModel
    {

        [CacheKey(1)]
        public int UserId { get; set; }

        public string Name { get; set; }

        public int Age { get; set; }
    }

配置拦截器

.AddClientIntercepted(typeof(CacheProviderInterceptor))

5.测试

测试环境

CPU:Intel Core i7-4710MQ

内存：16G

硬盘：1T SSD+512G HDD

网络：局域网

开启redis测试结果如下：

停用Redis测试结果如下：

 

6、总结

已经开始研发API网关，近期更新只会修复BUG和提交单元测试。如感兴趣请多关注或者加入QQ群：615562965