面试题：RESTful微服务架构中的版本控制与缓存策略

Question

在基于RESTful的微服务架构里，如何有效地进行版本控制以确保不同版本客户端与服务端的兼容性？同时，针对RESTful接口，怎样设计合理的缓存策略来提高系统性能，减少不必要的资源消耗，列举可能用到的缓存技术及实现思路。

Answer 1

一、RESTful微服务架构中的版本控制确保兼容性

1. URL版本控制 在URL中体现版本号，例如：http://api.example.com/v1/users 或 http://api.example.com/v2/users。客户端根据自身支持的版本，选择对应的URL进行请求。这种方式简单直观，不同版本的API可以独立部署和维护，但可能导致URL冗长。
2. HTTP头信息版本控制 通过在HTTP请求头中添加自定义字段来标识版本，如 X - API - Version: 1.0 或 Accept: application/vnd.example+json; version=1.0。服务端根据请求头中的版本信息，选择合适的处理逻辑。此方法对URL无侵入性，便于在不改变URL的情况下更新API，但客户端需要在每次请求时正确设置头信息。
3. 媒体类型（MIME Type）版本控制 利用不同的媒体类型来表示不同版本的资源，例如 application/vnd.example.v1+json 和 application/vnd.example.v2+json。客户端在请求头的 Accept 字段中指定所需的媒体类型版本。这种方式将版本与资源的表示紧密关联，但需要客户端和服务端对媒体类型有良好的理解和支持。

二、RESTful接口的缓存策略提高系统性能

1. 缓存技术
   • HTTP缓存：利用HTTP协议自带的缓存机制，如 Cache - Control 和 ETag 等头信息。Cache - Control 可以设置缓存的有效期、是否可缓存等；ETag 用于验证资源是否发生变化，避免不必要的数据传输。
   • 分布式缓存：如Redis、Memcached等。Redis功能丰富，支持多种数据结构，可用于缓存复杂的RESTful响应数据；Memcached则简单高效，适合缓存大量简单的键值对数据。
2. 实现思路
   • 细粒度缓存：根据请求的URL、参数以及HTTP方法等确定缓存的粒度。例如，对于GET请求且参数不变的同一URL，可以缓存其响应结果；而对于POST、PUT、DELETE等会改变资源状态的请求，在操作成功后需要及时更新或删除相关缓存。
   • 缓存失效策略：设置合理的缓存过期时间，对于经常变化的数据，过期时间应较短；对于相对稳定的数据，过期时间可适当延长。同时，当资源发生变化时，及时主动清除相关缓存，保证数据一致性。
   • 多级缓存：结合HTTP缓存和分布式缓存构建多级缓存体系。先尝试从HTTP缓存获取数据，若未命中再从分布式缓存获取，最后才从后端服务获取，以此提高缓存命中率，减少后端负载。