實例解讀什麼是Redis緩存穿透、緩存雪崩和緩存擊穿

from:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1619572269435584821&wfr=spider&for=pc

Redis緩存的使用，極大的提高了應用程序的性能和效率，特別是數據查詢方面。但同時，它也帶來了一些問題。其中，最要害的問題，就是數據的一致性問題，從嚴格意義上講，這個問題無解。若是對數據的一致性要求很高，那麼就不能使用緩存。

另外的一些典型問題就是，緩存穿透、緩存雪崩和緩存擊穿。目前，業界也都有比較流行的解決方案。本篇文章，並非要更加完美的解決這三個問題，也不是要顛覆業界流行的解決方案。而是，從實際代碼操做，來演示這三個問題現象。之因此要這麼作，是由於，僅僅看這些問題的學術解釋，腦殼裏很難有一個很形象的概念，有了實際的代碼演示，能夠加深對這些問題的理解和認識。

緩存穿透

緩存穿透，是指查詢一個數據庫必定不存在的數據。正常的使用緩存流程大體是，數據查詢先進行緩存查詢，若是key不存在或者key已通過期，再對數據庫進行查詢，並把查詢到的對象，放進緩存。若是數據庫查詢對象爲空，則不放進緩存。

Redis緩存流程

代碼流程

參數傳入對象主鍵ID根據key從緩存中獲取對象若是對象不爲空，直接返回若是對象爲空，進行數據庫查詢若是從數據庫查詢出的對象不爲空，則放入緩存（設定過時時間）想象一下這個狀況，若是傳入的參數爲-1，會是怎麼樣？這個-1，就是必定不存在的對象。就會每次都去查詢數據庫，而每次查詢都是空，每次又都不會進行緩存。假若有惡意攻擊，就能夠利用這個漏洞，對數據庫形成壓力，甚至壓垮數據庫。即使是採用UUID，也是很容易找到一個不存在的KEY，進行攻擊。

小編在工做中，會採用緩存空值的方式，也就是【代碼流程】中第5步，若是從數據庫查詢的對象爲空，也放入緩存，只是設定的緩存過時時間較短，好比設置爲60秒。

緩存空值

緩存雪崩

緩存雪崩，是指在某一個時間段，緩存集中過時失效。

產生雪崩的緣由之一，好比在寫本文的時候，立刻就要到雙十二零點，很快就會迎來一波搶購，這波商品時間比較集中的放入了緩存，假設緩存一個小時。那麼到了凌晨一點鐘的時候，這批商品的緩存就都過時了。而對這批商品的訪問查詢，都落到了數據庫上，對於數據庫而言，就會產生週期性的壓力波峯。

小編在作電商項目的時候，通常是採起不一樣分類商品，緩存不一樣週期。在同一分類中的商品，加上一個隨機因子。這樣能儘量分散緩存過時時間，並且，熱門類目的商品緩存時間長一些，冷門類目的商品緩存時間短一些，也能節省緩存服務的資源。

緩存時間加入suijiyinzi

其實集中過時，倒不是很是致命，比較致命的緩存雪崩，是緩存服務器某個節點宕機或斷網。由於天然造成的緩存雪崩，必定是在某個時間段集中建立緩存，那麼那個時候數據庫能頂住壓力，這個時候，數據庫也是能夠頂住壓力的。無非就是對數據庫產生週期性的壓力而已。而緩存服務節點的宕機，對數據庫服務器形成的壓力是不可預知的，頗有可能瞬間就把數據庫壓垮。

緩存擊穿

緩存擊穿，是指一個key很是熱點，在不停的扛着大併發，大併發集中對這一個點進行訪問，當這個key在失效的瞬間，持續的大併發就穿破緩存，直接請求數據庫，就像在一個屏障上鑿開了一個洞。

小編在作電商項目的時候，把這貨就成爲「爆款」。

其實，大多數狀況下這種爆款很難對數據庫服務器形成壓垮性的壓力。達到這個級別的公司沒有幾家的。因此，務實主義的小編，對主打商品都是早早的作好了準備，讓緩存永不過時。即使某些商品本身發酵成了爆款，也是直接設爲永不過時就行了。

大道至簡，mutex key互斥鎖真心用不上。

結束語

在流行的問題面前必定有流行的解決方案，但有時候，也要根據本身的實際狀況酌情處理。大膽設計，說不定你的解決方案就會被流行呢？