有需求就有市場(chǎng)，有市場(chǎng)就會(huì)有產(chǎn)品，以memcached和Redis為代表的內(nèi)存對(duì)象緩存系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生 。
緩存系統(tǒng)有三個(gè)著名的問題：
緩存穿透: 緩存設(shè)立的目的是為了一定層面上截獲到數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)層的請(qǐng)求 。穿透的意思就在于這個(gè)截獲沒有成功，請(qǐng)求最終還是去到了數(shù)據(jù)庫(kù)，緩存沒有產(chǎn)生應(yīng)有的價(jià)值 。緩存擊穿: 如果把緩存理解成一面擋在數(shù)據(jù)庫(kù)面前的墻壁，為數(shù)據(jù)庫(kù)“抵御”查詢請(qǐng)求，所謂擊穿，就是在這面墻壁上打出了一個(gè)洞 。一般發(fā)生在某個(gè)熱點(diǎn)數(shù)據(jù)緩存到期，而此時(shí)針對(duì)該數(shù)據(jù)的大量查詢請(qǐng)求來臨，大家一股腦的懟到了數(shù)據(jù)庫(kù) 。緩存雪崩: 理解了擊穿，那雪崩就更好理解了 。俗話說得好，擊穿是一個(gè)人的雪崩，雪崩是一群人的擊穿 。如果緩存這堵墻上處處都是洞，那這面墻還如何屹立？吃棗藥丸 。關(guān)于這三個(gè)問題這里不詳細(xì)講述 。
有了緩存系統(tǒng)，我們就可以在向數(shù)據(jù)庫(kù)請(qǐng)求之前，先詢問緩存系統(tǒng)是否有我們需要的數(shù)據(jù)，如果有且滿足需要，我們就可以省去一次數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢，如果沒有，我們?cè)傧驍?shù)據(jù)庫(kù)請(qǐng)求 。
注意，這里有一個(gè)關(guān)鍵的問題，如何判斷我們要的數(shù)據(jù)是不是在緩存系統(tǒng)中呢？
進(jìn)一步，我們把這個(gè)問題抽象出來：如何快速判斷一個(gè)數(shù)據(jù)量很大的集合中是否包含我們指定的數(shù)據(jù)？
這個(gè)時(shí)候，就是布隆過濾器大顯身手的時(shí)候了，它就是為了解決這個(gè)問題而誕生的 。那布隆過濾器是如何解決這個(gè)問題的呢？
先回到上面的問題中來，這其實(shí)是一個(gè)查找問題，對(duì)于查找問題，最常用的解決方案是搜索樹和哈希表兩種方案 。
因?yàn)檫@個(gè)問題有兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：快速、數(shù)據(jù)量很大 。樹結(jié)構(gòu)首先得排除，哈希表倒是可以做到常數(shù)階的性能，但數(shù)據(jù)量大了以后，一方面對(duì)哈希表的容量要求巨大，另一方面如何設(shè)計(jì)一個(gè)好的哈希算法能夠做到如此大量數(shù)據(jù)的哈希映射也是一個(gè)難題 。
對(duì)于容量的問題，考慮到只需要判斷對(duì)象是否存在，而并非拿到對(duì)象，我們可以將哈希表的表項(xiàng)大小設(shè)置為1個(gè)bit，1表示存在，0表示不存在，這樣大大縮小哈希表的容量 。
而對(duì)于哈希算法的問題，如果我們對(duì)哈希算法要求低一些，那哈希碰撞的機(jī)率就會(huì)增加 。那一個(gè)哈希算法容易沖突，那就多弄幾個(gè)，多個(gè)哈希函數(shù)同時(shí)沖突的概率就小的多 。
布隆過濾器就是基于這樣的設(shè)計(jì)思路：
當(dāng)設(shè)置對(duì)應(yīng)的key-value時(shí)，按照一組哈希算法的計(jì)算，將對(duì)應(yīng)比特位置1 。
但當(dāng)對(duì)應(yīng)的key-value刪除時(shí)，卻不能將對(duì)應(yīng)的比特位置0，因?yàn)楸２粶?zhǔn)其他某個(gè)key的某個(gè)哈希算法也映射到了同一個(gè)位置 。
也正是因?yàn)檫@樣，引出了布隆過濾器的另外一個(gè)重要特點(diǎn)：布隆過濾器判定存在的實(shí)際上不一定存在，但判定不存在的則一定不存在 。
你們公司網(wǎng)站的內(nèi)容越來越多了，用戶對(duì)于快速全站搜索的需求日益強(qiáng)烈 。這個(gè)時(shí)候，你需要：
全文搜索技術(shù)對(duì)于一些簡(jiǎn)單的查詢需求，傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)尚且可以應(yīng)付 。但搜索需求一旦變得復(fù)雜起來，比如根據(jù)文章內(nèi)容關(guān)鍵字、多個(gè)搜索條件但邏輯組合等情況下，數(shù)據(jù)庫(kù)就捉襟見肘了，這個(gè)時(shí)候就需要單獨(dú)的索引系統(tǒng)來進(jìn)行支持 。
如今行業(yè)內(nèi)廣泛使用的ElasticSearch（簡(jiǎn)稱ES）就是一套強(qiáng)大的搜索引擎 。集全文檢索、數(shù)據(jù)分析、分布式部署等優(yōu)點(diǎn)于一身，成為企業(yè)級(jí)搜索技術(shù)的首選 。
ES使用RESTful接口，使用JSON作為數(shù)據(jù)傳輸格式，支持多種查詢匹配,為各主流語(yǔ)言都提供了SDK，易于上手 。
另外，ES常常和另外兩個(gè)開源軟件Logstash、Kibana一起，形成一套日志收集、分析、展示的完整解決方案：ELK架構(gòu) 。

以上關(guān)于本文的內(nèi)容，僅作參考！溫馨提示：如遇健康、疾病相關(guān)的問題，請(qǐng)您及時(shí)就醫(yī)或請(qǐng)專業(yè)人士給予相關(guān)指導(dǎo)!

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