『壹』 Redis缓存知识-穿透、击穿、雪崩
Redis缓存中的穿透、击穿、雪崩问题及其解决方案如下:
1. 缓存穿透 定义:缓存穿透是指用户请求大量不存在的缓存数据,导致这些请求都直接落到数据库上,可能由于并发量大或恶意攻击引起。 解决方案: 异常参数校验:对请求参数进行合法性校验,过滤掉非法或恶意请求。 设置空值缓存:对于不存在的数据,在缓存中设置一个短期的空值标记,后续相同请求可直接返回空值,避免访问数据库。 使用布隆过滤器:布隆过滤器可以高效地判断一个元素是否存在于一个集合中,虽然存在误判率,但可以有效拦截大部分无效查询。
2. 缓存击穿 定义:缓存击穿是指大量请求集中访问某个已过期的热点缓存数据,由于此时缓存中无数据,所有请求都直接落到数据库上,造成数据库压力过大。 解决方案: 设置热点数据永不过期:对于某些极热点数据,可以设置其缓存永不过期,或者设置一个非常长的过期时间。 均匀分布过期时间:避免大量缓存数据同时过期,可以将数据的过期时间设置为一个随机范围,使得过期时间更加分散。 提前缓存预热:在系统启动或低峰期,提前将热点数据加载到缓存中,减少缓存击穿的可能性。 限流:对访问热点数据的请求进行限流,控制并发访问量,减轻数据库压力。
3. 缓存雪崩 定义:缓存雪崩是指由于Redis服务器故障或大量缓存数据同时过期,导致所有后端请求都直接冲击数据库,可能引发数据库故障或性能严重下降。 解决方案: Redis高可用部署:采用主从复制、哨兵模式或集群模式等高可用部署方案,确保Redis服务的稳定性和可靠性。 限流机制:在数据库前端设置限流机制,如令牌桶算法、漏桶算法等,控制访问数据库的请求速率。 监控策略:实时监控Redis缓存的命中率、内存使用率等关键指标,及时发现并处理异常情况,避免缓存雪崩的发生。