Redis缓存击穿、缓存穿透、缓存雪崩、

缓存击穿

当某一 key 的缓存过期时大并发量的请求同时访问此 key，瞬间击穿缓存服务器直接访问数据库，让数据库处于负载的情况。
解决方案

• 异步定时更新：某一个热点数据的过期时间是 1 小时，那么每 59 分钟，通过定时任务去更新这个热点 key，并重新设置其过期时间。
• 逻辑过期：不设置过期时间，在 redis 加载数据库数据时新增过期时间字段，在请求获取数据时若发现数据过期则返回过期数据，同时再更新 redis
• 互斥锁：当Redis中根据key获得的value值为空时，先锁上，然后从数据库加载，加载完毕，释放锁。若其他线程也在请求该key时，发现获取锁失败，则先阻塞。

缓存穿透

当缓存服务器中没有缓存数据，数据库中也没有符合条件的数据，导致业务系统每次都绕过缓存服务器查询下游的数据库，缓存服务器完全失去了其应用的作用。
解决方案：

• 缓存空值：为这些 key 对应的值设置为 null 并放到缓存中，这样再出现查询这个 key 的请求的时候，直接返回 null 即可（需要设置失效时间或者适时更新数据）
• 布隆过滤器：通过将 key 使用多个 hash 算法得出的值存入为数组来确定一个 key 是否存在，它可以告诉你数据一定不存在或可能存在，相比Map、Set、List等传统数据结构它占用内存少、结构更高效。对于缓存穿透，我们可以将查询的数据条件都哈希到一个足够大的布隆过滤器中，用户发送的请求会先被布隆过滤器拦截，一定不存在的数据就直接拦截返回了，从而避免下一步对数据库的压力。

缓存雪崩

当大量缓存同时过期或缓存服务宕机，所有请求的都直接访问数据库，造成数据库高负载，影响性能，甚至数据库宕机。
解决方案：

• 不同过期时间：为了避免大量的缓存在同一时间过期，可以把不同的 key 过期时间设置成不同的，并且通过定时刷新的方式更新过期时间。
• redis集群：使用集群避免服务单点故障，提高可用性
• 降级限流策略：添加降级限流策略，当缓存失效或服务宕机时，及时降低对数据库的访问请求，保护数据库。
• 多级缓存：对请求的每个环节，添加缓存，降低对 redis 的压力