Redis穿透与雪崩的预防与解决方案

缓存穿透

概念

缓存穿透是指查询一个一定不存在的数据，由于缓存不会命中，需要从数据库查询，查不到数据则不写入缓存，这将导致这个不存在的数据每次请求都去数据库查询，造成缓存穿透。

解决方案

方案一

对所有可能查询的参数以hash形式存储，在控制层进行校验，若不符合查询条件则丢弃。或者采用布隆过滤器，将所有可能存在的数据哈希到一个足够大的bitmap中，一个一定不存在的数据会被这个bitmap拦截掉，从而避免了对底层存储系统的查询压力。

方案二

采用一个更为简单粗暴的方法，如果一个查询返回的数据为空，把这个空结果进行缓存，然后对这个数据设置过期时间，但它的过期时间会很短，最长不超过五分钟。

缓存雪崩

概念

如果缓存集中在一段时间内失效，发生大量的缓存穿透，所有的查询都落在数据库上，则造成了缓存雪崩。

解决方案

方案一

在缓存失效后，通过加锁或者队列来控制读数据库写缓存的线程数量。比如对某个key只允许一个线程查询数据和写缓存，其他线程等待。

方案二

可以给缓存设置过期时间时加上一个随机值时间，使得每个key的过期时间分布开来，不会集中在同一时刻失效。