Redis实现对数据库全表缓存（redis缓存全部表数据）

Redis实现对数据库全表缓存

随着互联网技术的不断发展，数据量越来越大，许多企业在处理大量数据时，经常会遇到数据处理缓慢的问题。为了提高数据的读取速度，在应用系统中常常使用缓存来缓解数据库的压力。

在缓存技术中，Redis作为一种内存数据库，广泛地被应用于许多企业的数据缓存中。当同时有多个用户对同一数据资源进行访问时，这时就需要采用Redis的缓存机制，将数据集中存储在Redis缓存中，提高数据的访问速度。

Redis缓存技术能够提高数据访问速度的原因在于Redis将数据存储于内存中，访问速度较快，并且Redis具有很好的持久化机制，可以将数据存储到硬盘中，当服务器宕机时也不会损失数据。此外，Redis还提供了适合各种场景的数据结构，例如List、Set、Hash等数据结构，在实际应用中可以根据不同的需求选择不同的数据结构。

对于企业中常见的数据库全表缓存需求，Redis也可以提供解决方案。企业中常常需要将数据库中的整张表缓存到Redis中，这样可以避免对数据库频繁的读写操作造成的负载问题。具体实现方案如下：

1.使用Redis的Hash数据结构，将表中每一个字段的值存储为Hash数据结构中的一个字段，以字段名作为Hash的键，字段值作为Hash的值。

2.使用Lua脚本将表中的数据实时同步到Redis的Hash中，这样可以保证Redis中的缓存与数据库中数据同步更新。在具体实现时，可以使用MySQL的Triggers增量插入、修改、删除操作的记录到Redis缓存中。

3.为避免Redis缓存被大量的请求击穿，可以使用分布式锁机制来控制Redis的访问。例如使用Redlock算法或者Redisson框架提供的分布式锁来实现。

代码实现：

--使用Lua脚本将MySQL表缓存到Redis中
local mysql = require "resty.mysql"
local redis = require "resty.redis"
local json = require "cjson"

local db, err = mysql:new()
if not db then
    ngx.say("fled to instantiate mysql: ", err)
    return
end

--connect mysql
db:set_timeout(1000) -- 1 sec

local ok, err, errno, sqlstate = db:connect{
    host = "127.0.0.1",
    port = 3306,
    database = "test",
    user = "user",
    password = "password",
    charset = "utf8",
    max_packet_size = 1024 * 1024,
}
if not ok then
    ngx.say("fled to connect to mysql: ", err, ": ", errno, " ", sqlstate)
    return
end
--connect redis
local red, err = redis:new()
if not red then
    ngx.say("fled to instantiate redis: ", err)
    return
end
--set redis options
red:set_timeout(1000) -- 1 sec
local ok, err = red:connect("127.0.0.1", 6379)
if not ok then
    ngx.say("fled to connect to redis: ", err)
    return
end

local table_name = "student"
local res, err, errno, sqlstate = db:query("SELECT * FROM "..table_name)
if not res then
    ngx.say("bad result: ", err, ": ", errno, ": ", sqlstate, ".")
    return
end
local redis_key = "table:"..table_name

for i, row in iprs(res) do
    local redis_field = "row:"..i
    local row_data = {}
    for k, v in prs(row) do
        row_data[k] = v
    end
    local json_str = json.encode(row_data)

    local ok, err = red:hset(redis_key, redis_field, json_str)
    if not ok then
        ngx.say("fled to set redis hash: ", err)
        return
    end
end
--close mysql
local ok, err = db:set_keepalive(10000, 100)
if not ok then
    ngx.say("fled to set keepalive: ", err)
    return
end
--close redis
local ok, err = red:set_keepalive(10000, 100)
if not ok then
    ngx.say("fled to set keepalive: ", err)
    return
end