高并發(fā)下緩存失效問題及解決方案

0x01: 緩存穿透

當(dāng)查詢一個(gè)不存在的數(shù)據(jù)，此時(shí)緩存是不命中的，就會(huì)去查詢 db，這將導(dǎo)致每次查詢這個(gè)不存在的數(shù)據(jù)都要去訪問 db，緩存就沒有意義了。如果不懷好意的人利用不存在的數(shù)據(jù)進(jìn)行攻擊，可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫崩潰。

解決方案：

• 查詢到的不存在的數(shù)據(jù)也放入緩存，可以存為 null，并加入短暫的過期時(shí)間（但如果別人每次都請求不同的 key，會(huì)導(dǎo)致大量無用 key 存在 redis 中）

• 加個(gè)過濾器（比如布隆過濾器），過濾不存在的 key

0x02: 緩存雪崩

系統(tǒng)中設(shè)置某個(gè) key 時(shí)，使用了相同的過期時(shí)間，導(dǎo)致緩存在同一時(shí)間失效，請求涌入 db，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫壓力過重雪崩。

解決方案：

• 在原有的失效時(shí)間基礎(chǔ)上加上一個(gè)隨機(jī)值，比如 1~5 分鐘，這樣每一個(gè)緩存過期時(shí)間的重復(fù)率就會(huì)變低，就很難引起集體失效的事件。

0x03: 緩存擊穿

對于一些設(shè)置了過期時(shí)間的 key，如果這些 key 可能會(huì)在某些時(shí)間點(diǎn)被超高并發(fā)地訪問，是一種非?！盁狳c(diǎn)”的數(shù)據(jù)。如果這個(gè) key 在大量請求同時(shí)進(jìn)來前正好失效，那么所有對這個(gè) key 的數(shù)據(jù)查詢都落到 db，我們稱為緩存擊穿。

解決方案：

• 加鎖。大量并發(fā)只讓一個(gè)去查，其他人等待，查到以后釋放鎖，其他人獲取到鎖，先查緩存，就會(huì)有數(shù)據(jù)，不用去db

• 設(shè)置熱點(diǎn)數(shù)據(jù)永不過期

• 在 redis、db 中間做一個(gè)二級緩存

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