快捷導(dǎo)航

Spring Cache監(jiān)控配置與使用規(guī)范的建議

更新時(shí)間：2023年07月27日 11:10:21 作者：仍在奔跑的男人

這篇文章主要介紹了Spring Cache監(jiān)控配置與使用規(guī)范的建議，具有很好的參考價(jià)值，希望對(duì)大家有所幫助。如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教

建議

程序中使用的緩存，請(qǐng)?jiān)赾ache-names里指明，如此，可以通過配置文件來明白程序中用到了哪些spring cache。
請(qǐng)盡量對(duì)每一個(gè)cache分別設(shè)置緩存策略，因?yàn)椴挥玫腸ache其使用的場(chǎng)景與緩存對(duì)象大小都不一樣。分別設(shè)置緩存請(qǐng)使用common-spring-cache-configuere。默認(rèn)spring不支持。
緩存策略建議閱讀緩存策略最佳配置
Cacheable的sync無特殊情況都設(shè)置為true，這樣，取數(shù)據(jù)時(shí)有類似LoadingCache的效果，同時(shí)利用computeIfAbsent方法實(shí)現(xiàn)了線程安全，也防止雪崩問題。

spring boot 2.x 監(jiān)控設(shè)置

spring boot從1.x升級(jí)到2.x之后，原先在spring-boot-actuator里默認(rèn)的一些metrics不在自動(dòng)生效，而是將這些metrics的功能從spring-boot-actuator遷移到了micrometer.io項(xiàng)目里，作為一個(gè)獨(dú)立的微服務(wù)監(jiān)控項(xiàng)目維護(hù)。

為此，為了使spring cache的相關(guān)metrics生效，需要進(jìn)行如下配置：

1.在management.endpoints.web里添加caches與metrics兩個(gè)接口暴露

默認(rèn)只暴露health、info。

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: info, health, metrics, caches

2.在spring.cache里指定cache-names的配置

spring:
  cache:
    cache-names: books, rooms

如果不指定cache-names，spring cache metrics是不會(huì)生效的，因?yàn)閟pring是在加載的過程中來確認(rèn)需要對(duì)哪些cache來監(jiān)控，像Cacheable之類需要?jiǎng)討B(tài)加入的cache，spring在加載過程中無法感知到。

3.對(duì)cache provider啟動(dòng)調(diào)用記錄功能

以caffeine為例，在spec中加入recordStats，如下：

spring:
  cache:
    cache-names: books, rooms
    caffeine:
      spec: recordStats

4.相關(guān)url

/actuator/caches 獲取cache manager內(nèi)的cache實(shí)例
/actuator/metrics/cache.gets 獲取cache內(nèi)緩存對(duì)象的情況，包括hit/miss的情況，具體參考tags drillDown的使用方式https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.0.0.BUILD-SNAPSHOT/actuator-
api//html/#metrics-drilling-down
/actuator/metrics/cache.puts
/actuator/metrics/cache.eviction

5.舉例

curl localhost:8080/actuator/metrics/ 訪問所有支持的metrics

{
    "names":[
        "jvm.memory.max",
        "jvm.threads.states",
        "process.files.max",
        "jvm.gc.memory.promoted",
        "cache.puts",
        "cache.size",
        "cache.evictions",
        "system.load.average.1m",
        "jvm.memory.used",
        "jvm.gc.max.data.size",
        "jvm.gc.pause",
        "jvm.memory.committed",
        "system.cpu.count",
        "logback.events",
        "http.server.requests",
        "tomcat.global.sent",
        "jvm.buffer.memory.used",
        "cache.eviction.weight",
        "tomcat.sessions.created",
        "jvm.threads.daemon",
        "system.cpu.usage",
        "jvm.gc.memory.allocated",
        "tomcat.global.request.max",
        "tomcat.global.request",
        "cache.gets",
        "tomcat.sessions.expired",
        "jvm.threads.live",
        "jvm.threads.peak",
        "tomcat.global.received",
        "process.uptime",
        "tomcat.sessions.rejected",
        "process.cpu.usage",
        "tomcat.threads.config.max",
        "jvm.classes.loaded",
        "jvm.classes.unloaded",
        "tomcat.global.error",
        "tomcat.sessions.active.current",
        "tomcat.sessions.alive.max",
        "jvm.gc.live.data.size",
        "tomcat.threads.current",
        "process.files.open",
        "jvm.buffer.count",
        "jvm.buffer.total.capacity",
        "tomcat.sessions.active.max",
        "tomcat.threads.busy",
        "process.start.time"
    ]
}

curl localhost:8080/actuator/metrics/cache.gets 訪問緩存get情況

{
    "name":"cache.gets",
    "description":"The number of times cache lookup methods have returned a cached value.",
    "baseUnit":null,
    "measurements":[
        {
            "statistic":"COUNT",
            "value":0
        }
    ],
    "availableTags":[
        {
            "tag":"result",
            "values":[
                "hit",
                "miss"
            ]
        },
        {
            "tag":"cache",
            "values":[
                "rooms",
                "books"
            ]
        },
        {
            "tag":"name",
            "values":[
                "rooms",
                "books"
            ]
        },
        {
            "tag":"cacheManager",
            "values":[
                "cacheManager"
            ]
        }
    ]
}

curl “localhost:8080/actuator/metrics/cache.gets?tag=result:hit&tag=cache:books” 獲取名為books的cache的命中次數(shù)

{
    "name":"cache.gets",
    "description":"The number of times cache lookup methods have returned a cached value.",
    "baseUnit":null,
    "measurements":[
        {
            "statistic":"COUNT",
            "value":0
        }
    ],
    "availableTags":[
        {
            "tag":"name",
            "values":[
                "books"
            ]
        },
        {
            "tag":"cacheManager",
            "values":[
                "cacheManager"
            ]
        }
    ]
}

定制化配置

默認(rèn)coffeine.spec的配置是對(duì)全體配置的，如果要分開配置可以自定義實(shí)現(xiàn)CacheManager，參見common-spring-cache-configurer. 使用時(shí)，直接引入該jar包即可。

        <dependency>
            <groupId>com.iqiyi.intl.common</groupId>
            <artifactId>common-spring-cache-configurer</artifactId>
            <version>1.4.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

使用配置如下（替換掉原先的spring.cache的配置）：

cache.items:
  - name: books
    spec: recordStats,softValues, maximumSize=1,expireAfterWrite=100s
  - name: rooms
    spec: expireAfterWrite=50s, maximumSize=10000

CacheManager自定義實(shí)現(xiàn)如下:

@Configuration
@ConditionalOnClass({ Caffeine.class, CaffeineCacheManager.class })
@EnableConfigurationProperties(CacheProperties.class)
public class AutoCustomizedCaffeineCacheConfigurer {
    @Autowired
    private CacheProperties cacheProperties;
    @Bean
    @Primary
    public CacheManager caffeineCacheManager() {
        SimpleCacheManager cacheManager = new SimpleCacheManager();
        List<CaffeineCache> caches = cacheProperties.getItems().stream()
                .map(item -> new CaffeineCache(item.getName(), Caffeine.from(item.getSpec()).build()))
                .collect(Collectors.toList());
        cacheManager.setCaches(caches);
        return cacheManager;
    }
}

緩存策略最佳配置

設(shè)置softvalues, 當(dāng)JVM內(nèi)存耗盡時(shí)，會(huì)觸發(fā)GC，回收這些cache的內(nèi)存，防止OOM。
設(shè)置size或weight，限定緩存的最大占用空間，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。
設(shè)置ttl/tti，設(shè)置過期時(shí)間，根據(jù)業(yè)務(wù)實(shí)際場(chǎng)景決定時(shí)長(zhǎng)。

可以這么理解：

首先通過size或者weight來確定緩存總共占用的最大空間，softValues是用于兜底策略，防止萬一size/weight設(shè)置的不正確，導(dǎo)致的OOM。對(duì)于ttl/tti，則是針對(duì)業(yè)務(wù)場(chǎng)景，來保證數(shù)據(jù)的時(shí)效性，用于程序運(yùn)行的正確性。

舉例如下：

cache.items:
  - name: books
    spec: softValues, maximumSize=1,expireAfterWrite=100s

說明：

所有的配置都是針對(duì)每一個(gè)cache生效的，對(duì)于cacheManager, 也就是會(huì)有多個(gè)cache，所以占用的內(nèi)容空間也會(huì)增加多份。所以cache不能設(shè)置過大。
ttl/tti說明，ttl (time to live), 即expireAfterWrite；tti (time to idle), 即expireAfterRead, 如果設(shè)置tti，則意味著，只要這個(gè)key直接被讀到，則緩存會(huì)一直不失效，所以請(qǐng)慎用tti。