这是 Beta 探索课程，内容结构、实验步骤和示例可能会继续调整。
缓存策略
场景
新增多个 API 后，缓存策略需要优化。
问题分析：
- 新闻数据：10 分钟更新一次
- 股票数据：实时变化，需要 5 秒缓存
- IP 数据：几乎不变，可以缓存 24 小时
- 天气数据：每小时变化明显
当前问题：
- 所有 API 都使用相同的缓存时间
- 有些数据更新太慢
- 有些数据缓存时间浪费
数据特征分析
按更新频率分类
实时数据（秒级）：
- 股票价格
- 汇率
准实时数据（分钟级）：
- 新闻列表
- 天气温度
静态数据（小时级）：
- IP 归属地
- 城市信息
不变数据（永久）：
- 国家列表
- 货币代码
分层缓存策略
L1: 应用内存缓存（最快）
设计流程
L1: 应用内存缓存（最快）
- 步骤 1：读取、刷新或失效缓存数据
- 步骤 2：准备缓存 key、TTL、回源路径和保护策略
- 步骤 3：记录命中率、回源次数和异常 key 分布
- 步骤 4：记录命中率、回源次数和异常 key 分布
关注点：命中率、回源压力、TTL 和异常 key 处理。
L2: Redis 缓存（共享）
设计流程
L2: Redis 缓存（共享）
- 步骤 1：读取、刷新或失效缓存数据
- 步骤 2：准备缓存 key、TTL、回源路径和保护策略
- 步骤 3：记录命中率、回源次数和异常 key 分布
- 步骤 4：记录命中率、回源次数和异常 key 分布
关注点：命中率、回源压力、TTL 和异常 key 处理。
智能缓存策略
策略 1: 热点数据预热
设计流程
策略 1: 热点数据预热
- 步骤 1：写入缓存值、空值标记或热点保护状态
- 步骤 2：按本节策略读取、写入缓存并处理过期或失效
- 步骤 3：校验身份、密钥或权限
关注点：命中率、回源压力、TTL 和异常 key 处理。
策略 2: 缓存穿透保护
设计流程
策略 2: 缓存穿透保护
- 步骤 1：读取、刷新或失效缓存数据
- 步骤 2：按本节策略读取、写入缓存并处理过期或失效
- 步骤 3：校验身份、密钥或权限
关注点：命中率、回源压力、TTL 和异常 key 处理。
策略 3: 缓存雪崩防护
设计流程
策略 3: 缓存雪崩防护
- 步骤 1：写入缓存值、空值标记或热点保护状态
- 步骤 2：按本节策略读取、写入缓存并处理过期或失效
- 步骤 3：校验身份、密钥或权限
关注点：命中率、回源压力、TTL 和异常 key 处理。
按数据类型缓存
股票数据（短期缓存）
设计流程
股票数据（短期缓存）
- 步骤 1：按命中、未命中和异常 key 处理读取与回源
- 步骤 2：按本节策略读取、写入缓存并处理过期或失效
- 步骤 3：校验身份、密钥或权限
关注点：命中率、回源压力、TTL 和异常 key 处理。
新闻数据（中期缓存）
设计流程
新闻数据（中期缓存）
- 步骤 1：按命中、未命中和异常 key 处理读取与回源
- 步骤 2：按本节策略读取、写入缓存并处理过期或失效
- 步骤 3：校验身份、密钥或权限
关注点：命中率、回源压力、TTL 和异常 key 处理。
IP 数据（长期缓存）
设计流程
IP 数据（长期缓存）
- 步骤 1：按命中、未命中和异常 key 处理读取与回源
- 步骤 2：按本节策略读取、写入缓存并处理过期或失效
- 步骤 3：校验身份、密钥或权限
关注点：命中率、回源压力、TTL 和异常 key 处理。
缓存监控
缓存命中率统计
设计流程
缓存命中率统计
- 步骤 1：读取、刷新或失效缓存数据
- 步骤 2：准备缓存 key、TTL、回源路径和保护策略
- 步骤 3：记录命中率、回源次数和异常 key 分布
- 步骤 4：记录命中率、回源次数和异常 key 分布
关注点：命中率、回源压力、TTL 和异常 key 处理。