在程序员备考过程中，缓存系统相关的知识是一个重要的考点。
一、CPU缓存（L1 D - Cache/I - Cache）一致性
1. 知识点内容
- CPU缓存分为数据缓存（D - Cache）和指令缓存（I - Cache）。L1缓存是距离CPU最近的一层缓存，速度非常快。数据缓存用于存储即将被CPU处理的数据，指令缓存存储即将执行的指令。
- 缓存一致性问题是指当多个处理器共享数据时，如何保证每个处理器看到的数据是一致的。例如，在多核心CPU中，一个核心修改了共享数据后，其他核心的缓存中的该数据应该及时更新。
2. 学习方法
- 理解CPU缓存的工作原理，可以通过画图的方式来直观地表示数据的流向。比如画出CPU、L1缓存、内存之间的关系图。
- 研究经典的缓存一致性协议，如MESI协议。了解每个状态（Modified、Exclusive、Shared、Invalid）的含义以及状态转换的条件。
二、分布式缓存（Redis Cluster）分片策略
1. 知识点内容
- Redis Cluster采用分片的方式来存储数据。它将整个数据集划分为多个小的片段（分片），每个分片可以分布在不同的节点上。
- 常见的分片策略有哈希分片。它通过对键进行哈希运算，然后根据哈希值将键分配到不同的分片上。
2. 学习方法
- 实践操作Redis Cluster。在自己搭建的环境中，尝试不同的数据量和分片数量，观察数据的分布情况。
- 学习如何根据业务需求选择合适的分片策略。如果数据的访问模式是有规律的，例如按照用户ID的范围访问，那么可以采用范围分片等特殊策略。
三、缓存穿透/击穿/雪崩问题解决方案
1. 知识点内容
- 缓存穿透是指查询一个不存在的数据，由于缓存中没有，每次都会去查询数据库。缓存击穿是指一个热点数据在缓存过期的一瞬间，大量请求同时到达，导致所有请求都去查询数据库。缓存雪崩是指缓存在同一时间大面积失效，导致大量请求直接打到数据库上。
2. 学习方法
- 针对缓存穿透，可以采用布隆过滤器。先在布隆过滤器中判断数据是否存在，如果不存在则直接返回，避免查询数据库。
- 对于缓存击穿，可以设置热点数据永不过期，或者采用互斥锁，在缓存失效时只有一个请求去查询数据库并更新缓存。
- 防止缓存雪崩，可以为缓存的过期时间设置随机值，避免大量缓存同时失效。
总之，在备考缓存系统相关知识时，要深入理解每个知识点的内涵，并且通过实践操作、案例分析等方式加深记忆，这样才能在考试中应对自如。
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