يحدث cache stampede (أو dogpile) عندما تنتهي صلاحية مفتاح مخزن مؤقتًا شائع ويفشل عدد كبير من الطلبات المتزامنة في الوقت نفسه، وكلها تسقط إلى الأصل (origin) لإعادة حساب نفس القيمة بشكل متزامن. ينهال على الأصل (قاعدة البيانات أو الخدمة) موجة من الطلبات لا يستطيع التعامل معها، مما قد يؤدي أحيانًا إلى توقف النظام.
t=0 hot key expires
t=0+ 1000 requests arrive → all miss → all query the DB for the SAME value
→ DB overwhelmed; latency spikes; failures cascade
المحفز هو انتهاء الصلاحية المتزامن لمفتاح شائع. الحل هو التأكد من حدوث إعادة حساب واحدة فقط (أو قليل)، أو أن الطلبات لا تنتهي صلاحيتها جميعًا معًا.
function get(key):
val = cache.get(key)
if val is present: return val // fast path: a hit
if lock.acquire(key, ttl=5s): // only ONE request wins the lock
try:
val = recompute() // hit the origin exactly once
cache.set(key, val, ttl)
finally:
lock.release(key)
return val
else:
wait_briefly(); return get(key) // others wait, then read the filled cache
يضمن القفل وجود استدعاء أصل واحد بالضبط؛ ينتظر كل طلب متزامن آخر ثم يقرأ القيمة المخزنة مؤقتًا بشكل حديث.
تحول الموجة انتهاء الصلاحية الروتيني للمخزن المؤقت إلى انقطاع: المخزن المؤقت الذي كان يحمي قاعدة البيانات توقف فجأة، وكل حركة المرور تنزل على الأصل مرة واحدة. فهم السبب (انتهاء صلاحية متزامن للمفاتيح الشائعة) والحلول (single-flight, stale-while-revalidate, jitter) ضروري للحفاظ على موثوقية المخازن المؤقتة تحت الحمل الفعلي.