EhCache条目驱逐期间CPU飙升原因咨询（v2.10.9.2）

问题场景 #

我们的应用使用Ehcache 2.10.9.2版本，近期将部分缓存的本地堆最大条目总数从500万提升至550万。相关缓存的条目始终达到上限，Ehcache需要从缓存中驱逐LRU（最近最少使用）条目。驱逐过程中观察到CPU使用率上升，此前也出现过该情况，但在拆分缓存并提升最大条目数后，CPU飙升现象更为明显，导致应用无响应。

此前缓存配置 #

<cache name="cache1"
maxEntriesLocalHeap="3000000"
eternal="false"
memoryStoreEvictionPolicy="off">
<persistence strategy="none"/>
</cache>

<cache name="cache2"
maxEntriesLocalHeap="2000000"
eternal="false"
memoryStoreEvictionPolicy="off">
<persistence strategy="none"/>
</cache>

最新缓存配置 #

<cache name="cache1"
maxEntriesLocalHeap="3000000"
eternal="false"
memoryStoreEvictionPolicy="off">
<persistence strategy="none"/>
</cache>

<cache name="cache2"
maxEntriesLocalHeap="1500000"
eternal="false"
memoryStoreEvictionPolicy="off">
<persistence strategy="none"/>
</cache>

<cache name="cache3"
maxEntriesLocalHeap="1000000"
eternal="false"
memoryStoreEvictionPolicy="off">
<persistence strategy="none"/>
</cache>

原因分析 #

• Ehcache 2.x的LRU实现固有开销
  Ehcache 2.x的内存存储默认用LinkedHashMap维护LRU顺序，每次缓存访问、插入都会修改链表节点的位置，以保证访问顺序的正确性。当缓存条目达到百万级规模时，这种链表操作的CPU消耗会被显著放大；触发驱逐时，还需要遍历找到最旧条目并移除，进一步增加CPU负载。

• 多缓存驱逐的叠加效应
  拆分缓存后，总条目数从500万增加到550万，且新增了独立的cache3。每个缓存都有自己的LRU维护逻辑和独占锁：

  • 当多个缓存同时达到条目上限时，各自的驱逐操作会并行执行，CPU开销是多个缓存驱逐操作的叠加；
  • 更多的缓存意味着更多的锁竞争点，并发场景下线程上下文切换频率升高，进一步推高CPU使用率。

• memoryStoreEvictionPolicy="off"的配置误解
  该配置仅表示不基于内存占用比例触发驱逐，但当maxEntriesLocalHeap达到上限时，Ehcache会强制执行LRU驱逐作为兜底策略。由于你的缓存始终处于条目饱和状态，系统会持续陷入“新增条目→触发LRU驱逐→新增条目”的循环，CPU资源被持续消耗。

• 锁竞争加剧
  Ehcache 2.x中每个缓存的内存存储都使用独占锁保证线程安全。拆分后的多缓存意味着更多的锁，当业务并发访问多个缓存时，锁竞争会导致线程阻塞、上下文切换频繁，这也是CPU飙升的重要诱因。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者divya siddu