一唠粥、Redis的緩存穿透
1、概念:用戶需要查詢一個(gè)數(shù)據(jù)停做,但是redis中沒有(比如說mysql中id=-1的數(shù))晤愧,直接去請(qǐng)求MySQL,當(dāng)很多用戶同時(shí)請(qǐng)求并且都么有命中蛉腌!于是都去請(qǐng)求了持久層的數(shù)據(jù)庫官份,那么這樣會(huì)給持久層數(shù)據(jù)庫帶來非常大的壓力。一般出現(xiàn)這樣的情況都不是正常用戶烙丛,基本上都是惡意用戶舅巷!
2、解決方案
①布隆過濾器:
布隆過濾器是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)河咽,對(duì)所有可能查詢的參數(shù)以hash形式存儲(chǔ)钠右,在控制層先進(jìn)行校驗(yàn),不符合則丟棄忘蟹,從而避免了對(duì)底層存儲(chǔ)系統(tǒng)的查詢壓力飒房;因?yàn)槠颍诖瞬徽归_講媚值,后面會(huì)出單獨(dú)的文章來仔細(xì)講解布隆過濾器狠毯!
②緩存空對(duì)象:
當(dāng)存儲(chǔ)層查不到,即使是空值褥芒,我們也將其存儲(chǔ)起來并且在Redis中設(shè)置一個(gè)過期時(shí)間嚼松,之后再訪問這個(gè)數(shù)據(jù)將會(huì)從Redis中訪問,保護(hù)了持久層的數(shù)據(jù)庫喂很!
③存在的問題:
1惜颇、如果空值能夠被緩存起來,這就意味著緩存需要更多的空間存儲(chǔ)更多的鍵少辣,因?yàn)檫@當(dāng)中可能會(huì)有很多的空值的鍵凌摄;
2、即使對(duì)空值設(shè)置了過期時(shí)間漓帅,還是會(huì)存在緩存層和存儲(chǔ)層的數(shù)據(jù)會(huì)有一段時(shí)間窗口的不一致锨亏,這對(duì)于需要保持一致性的業(yè)務(wù)會(huì)有影響痴怨。
注意:緩存穿透前提是:Redis和MySQL中都沒有,然后不停的直接請(qǐng)求MySQL器予。
二浪藻、Redis的緩存擊穿
1、概念:是指一個(gè)非常熱點(diǎn)的key乾翔,在不停的扛著大并發(fā)爱葵,當(dāng)這個(gè)key失效時(shí),一瞬間大量的請(qǐng)求沖到持久層的數(shù)據(jù)庫中反浓,就像在一堵墻上某個(gè)點(diǎn)鑿開了一個(gè)洞萌丈!
2、解決方案:
①設(shè)置熱點(diǎn)key永不過期:從緩存層面來看雷则,沒有設(shè)置過期時(shí)間辆雾,所以不會(huì)出現(xiàn)熱點(diǎn) key 過期后產(chǎn)生的問題。
②加互斥鎖:在查詢持久層數(shù)據(jù)庫時(shí)月劈,保證了只有一個(gè)線程能夠進(jìn)行持久層數(shù)據(jù)查詢度迂,其他的線程讓它睡眠幾百毫秒,等待第一個(gè)線程查詢完會(huì)回寫到Redis緩存當(dāng)中猜揪,剩下的線程可以正常查詢Redis緩存惭墓,就不存在大量請(qǐng)求去沖擊持久層數(shù)據(jù)庫了!
③缺點(diǎn):其實(shí)設(shè)置永不過期不合理湿右!
三诅妹、Redis的緩存雪崩
1、概念:在某一個(gè)時(shí)間段毅人,緩存的key大量集中同時(shí)過期了吭狡,所有的請(qǐng)求全部沖到持久層數(shù)據(jù)庫上,導(dǎo)致持久層數(shù)據(jù)庫掛掉丈莺!范例:雙十一零點(diǎn)搶購划煮,這波商品比較集中的放在緩存,設(shè)置了失效時(shí)間為1個(gè)小時(shí)缔俄,那么到了零點(diǎn)弛秋,這批緩存全部失效了,而大量的請(qǐng)求過來時(shí)俐载,全部沖過了緩存蟹略,沖到了持久層數(shù)據(jù)庫!
2遏佣、解決方案:①Redis高可用:搭建Redis集群挖炬,既然redis有可能掛掉,那我多增設(shè)幾臺(tái)redis状婶,這樣一臺(tái)掛掉之后其他的還可以繼續(xù)工作意敛,其實(shí)就是搭建的集群馅巷。(異地多活!)
②限流降級(jí):在緩存失效后草姻,通過加鎖或者隊(duì)列來控制讀數(shù)據(jù)庫寫緩存的線程數(shù)量钓猬。比如對(duì)某個(gè)key只允許一個(gè)線程查詢數(shù)據(jù)和寫緩存,其他線程等待撩独。
③數(shù)據(jù)預(yù)熱:數(shù)據(jù)加熱的含義就是在正式部署之前敞曹,我先把可能的數(shù)據(jù)先預(yù)先訪問一遍,這樣部分可能大量訪問的數(shù)據(jù)就會(huì)加載到緩存中跌榔。在即將發(fā)生大并發(fā)訪問前手動(dòng)觸發(fā)加載緩存不同的key异雁,設(shè)置不同的過期時(shí)間捶障,讓緩存失效的時(shí)間點(diǎn)盡量均勻 僧须。