Redis 缓存穿透、缓存雪崩与缓存击穿

一、缓存穿透

顾名思义，就是请求穿透缓存，直接访问到数据库上，一般的缓存系统，都是按照key去缓存查询，如果不存在对应的value，就会去查找数据库，如果大量的请求直接访问到数据库，那缓存就形同虚设了。

造成原因：大量请求访问缓存中没有的数据

例如：查找Id 小于0的数据、查找Id超级大的数据等一些反人类的数据，并且使用程序大量访问，这个情况一般是有人恶意破坏。

避免：

1. 在接口层进行预防，对请求参数进行校验，不合法的参数直接在代码进行拦截，如：id=0 的查询 直接给他return
2. 当从数据库中查不到数据时，可以把 value 保存为 null（具体值可以视场景而定），缓存的失效时间可以设置短点（如30s），避免影响正常情况下也无法使用
3. 使用布隆过滤器（Bloom Filter），可以用他来先判断一下数据库中是否存在这个这个数据，如果存在再去数据库中查询

二、缓存雪崩

缓存雪崩是指缓存中大量的key集体失效，导致一瞬间大量的查询打到数据库中，如雪崩一般，直接把数据库打蒙了。

造成原因：大量的key集体失效

避免：

1. 对不同的key 设置不同的失效时间，在大量向redis 存数据时，把每个key 的失效时间都加上 一个随机值，比如1-5分钟随机，尽量降低同一时间失效的缓存数
2. 做二级缓存，A1为原始缓存，A2为拷贝缓存，当A1失效时，可以访问A2，A1的失效时间设置为短期，A2的失效时间设置为长期，

三、缓存击穿

缓存击穿是指某一个热点key被大量的请求访问，当他失效的那一瞬间，所以的请求就直接打到数据库上了，就像是从某一个点把数据库打穿了。

造成原因：热点key失效

避免：

1. 设置热点数据永不失效
2. 在缓存失效后，通过加锁或者队列来控制读数据库和写缓存的线程数，比如对于某个key只允许一个线程查询数据和写缓存，其他线程等待。