Redis 缓存穿透、击穿、雪崩：问题与解决方案

在使用 Redis 作为缓存中间件时，系统可能会面临一些常见的问题，如 缓存穿透、缓存击穿 和 缓存雪崩。这些问题如果不加以解决，可能会导致数据库压力过大、系统响应变慢甚至崩溃。本文将详细分析这三种问题的起因，并提供有效的解决方案及其优缺点。

---

一、缓存穿透（Cache Penetration）

问题描述：
恶意请求查询数据库中不存在的数据，导致请求直接穿透缓存层直达数据库。当高并发发生时，可能压垮数据库。

解决方案对比

解决方案	实现方式	优点	缺点
布隆过滤器	使用位数组存储所有可能存在的key哈希值	内存占用极小（亿级数据约百MB）	存在误判率（可配置0.1%-1%），不支持删除操作
空值缓存	对不存在的数据缓存NULL值（设置短TTL）	实现简单，快速生效	可能被恶意攻击制造大量无效key，内存浪费
接口层校验	对请求参数进行格式/范围校验	有效拦截非法请求	需要明确业务规则，无法防御合法参数攻击

生产建议：
布隆过滤器（RedisBloom模块）+ 空值缓存组合使用，拦截99%的穿透攻击