Redis 缓存雪崩、缓存穿透、缓存击穿 问题分析及处理方案
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指尖落樱舞
2023-04-20 16:58:41
- 问题描述：当缓存集中在一段时间内失效或者缓存服务器出现宕机时，所有请求都直接落入数据库，导致数据库扛不住压力而挂掉。
- 解决方案：
事前：采用Redis高可用方案，如主从+哨兵模式或Redis cluster，避免全盘崩溃。
事中：
使用本地ehcache缓存结合hystrix限流&降级机制，避免MySQL被大量请求打死。
通过缓存reload机制，预先更新缓存，在即将发生大并发访问前手动触发加载缓存。
事后：利用Redis持久化功能，一旦重启，自动从磁盘上加载数据，快速恢复缓存数据。
- 问题描述：查询一个一定不存在的数据时，缓存查不到，再去数据库查也查不到。这样的请求每次无视缓存，直接查询数据库。当该类流量大量流入或者存在恶意攻击场景时，缓存穿透会直接把数据库打死。
- 解决方案：在数据库中没有查到数据时，写一个空值到缓存中去（例如set -999 UNKNOWN），并设计一个合理的过期时间。
- 问题描述：缓存击穿是指某个热点key访问非常频繁，处于集中式高并发访问的情况。当这个key在失效的瞬间，大量请求击穿缓存，直接请求数据库，就像在屏障上凿开了一个洞。
- 解决方案：
若缓存数据基本不会更新：尝试将该热点数据设置为永不过期。
若缓存数据更新不频繁且刷新流程耗时较少：采用基于Redis、zookeeper等分布式中间件的分布式互斥锁，或者本地互斥锁，保证仅少量请求能请求数据库并重新构建缓存，其余线程在锁释放后访问新缓存。
若缓存数据更新频繁或刷新流程耗时较长：利用定时线程在缓存过期前主动重新构建缓存，或者延后缓存的过期时间，确保所有请求能一直访问到对应的缓存。
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