Redis 缓存穿透、缓存击穿及缓存雪崩

缓存穿透

用户查询数据，若redis内存数据库没有（未命中），就会向持久化数据库查询，也没有，则此次查询失败。当存在大量用户去请求这些redis内存数据库中没有的数据时，就都去请求了持久层数据库，会给持久层数据库造成较大压力，这种现象叫缓存穿透。

解决方法：

• 持久层数据库：当存储层未命中，即使缓存空对象也将其缓存起来，同时设置过期时间，之后再访问此数据就会从redis内存数据库中获取，从而减轻持久层数据库的压力。
• 布隆过滤器：布隆过滤器为一种数据结构，对所有可能查阅的参数以Hash形式存储，在控制层先进行校验，不符合则丢弃，从而避免了对底层存储系统的查询压力。

缓存击穿

缓存击穿是指一个key非常热点，大并发集中对这一个点进行访问，当这个热点非常大的key实效的一瞬间，持续的大并发就击穿缓存，直接请求持久层数据库，会导致数据库压力过大。

解决方法

• 设置热点数据永不过期

缓存雪崩

缓存雪崩是指在一段时间内缓存集中过期实效。例如双十一零点抢购，有一波商品被购买，那么它们时间比较集中的放入了缓存，假设只缓存了半小时，半小时之后到期实效，那么顾客对这批商品的访问查询就落到了数据库上，对数据库而言就会产生周期性的压力，会造成存储层也挂掉的情况。

解决方法

• 限流降级：在缓存实效后，通过加锁或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）
• redis高可用：既然redis有可能挂掉，那么多增设几台redis，这样一台挂掉之后其他redis还可以继续工作，也就是搭建集群。
• 数据预热：在正式部署之前，先把可能的数据预先访问一遍，这样大部分可能大量访问的数据就会加载到缓存中，在即将发生大并发访问前先手动触发加载缓存不同的key、设置不同的过期时间，让缓存实效的时间点尽量均匀（不集中）。