不管我們使用的哪種緩存產(chǎn)品霉猛，基本上都會遇到緩存擊穿、緩存失效以及熱點(diǎn)key的問題珠闰。一旦出現(xiàn)上述問題惜浅，如洪水般的請求會涌向后臺DB服務(wù)器，輕則應(yīng)用遲緩铸磅，重則整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)癱瘓赡矢。
1- 緩存并發(fā)更新控制
一個(gè)共享緩存失效后，接下來有多個(gè)線程嘗試從后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)來更新緩存時(shí)阅仔，因?yàn)橹恍枰粋€(gè)線程完成從數(shù)據(jù)庫中取數(shù)據(jù)然后在放在緩存內(nèi)即可吹散，然后其他線程再去取這個(gè)緩存，并需要并發(fā)的更新這個(gè)緩存八酒。
解決方案
使用鎖機(jī)制（緩存服務(wù)器集群環(huán)境下空民，使用分布式鎖），在緩存更新或者過期的情況下羞迷，先嘗試獲取到鎖界轩，當(dāng)更新或者從數(shù)據(jù)庫獲取完成后再釋放鎖，其他的請求只需要犧牲一定的等待時(shí)間衔瓮，即可直接從緩存中繼續(xù)獲取數(shù)據(jù)浊猾，效率較高∪劝埃可在緩存更新方法上加上sychronized修飾葫慎。
2- 緩存擊穿
也叫緩存穿透衔彻，查詢一個(gè)數(shù)據(jù)庫中不存在的數(shù)據(jù)，比如商品詳情偷办，查詢一個(gè)不存在的ID艰额，每次都會訪問DB，可能不會被關(guān)注椒涯，但是這個(gè)卻是造成數(shù)據(jù)庫高負(fù)載的元兇柄沮。
解決方案
緩存空對象
當(dāng)通過某一個(gè)key去查詢數(shù)據(jù)的時(shí)候，如果對應(yīng)在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)都不存在废岂，我們將此key對應(yīng)的value設(shè)置為一個(gè)默認(rèn)的值祖搓，比如“NULL”，并設(shè)置一個(gè)緩存的失效時(shí)間泪喊，這時(shí)在緩存失效之前棕硫，所有通過此key的訪問都被緩存擋住了髓涯。后面如果此key對應(yīng)的數(shù)據(jù)在DB中存在時(shí)袒啼，緩存失效之后，通過此key再去訪問數(shù)據(jù)纬纪，就能拿到新的value了蚓再。這種方式實(shí)現(xiàn)起來成本較低，比較適合命中不高包各，但可能被頻繁更新的數(shù)
據(jù)單獨(dú)過濾處理
對所有可能對應(yīng)數(shù)據(jù)為空的key進(jìn)行統(tǒng)一的存放摘仅，并在請求前做攔截，這樣避免請求穿透到后端數(shù)據(jù)庫问畅。這種方式實(shí)現(xiàn)起來相對復(fù)雜娃属，比較適合命中不高，但是更新不頻繁的數(shù)據(jù)护姆。
3- 緩存顛簸
緩存的顛簸問題矾端，有些地方可能被成為“緩存抖動”，可以看做是一種比“雪崩”更輕微的故障卵皂，但是也會在一段時(shí)間內(nèi)對系統(tǒng)造成沖擊和性能影響秩铆。一般是由于緩存節(jié)點(diǎn)故障導(dǎo)致。
解決方案
業(yè)內(nèi)推薦的做法是通過一致性Hash算法來解決灯变。
4- 熱點(diǎn)Key
緩存中的某些Key(可能對應(yīng)用與某個(gè)促銷商品)對應(yīng)的value存儲在集群中一臺機(jī)器殴玛，使得所有流量涌向同一機(jī)器，成為系統(tǒng)的瓶頸添祸，該問題的挑戰(zhàn)在于它無法通過增加機(jī)器容量來解決滚粟。
解決方案
- 客戶端熱點(diǎn)key緩存：將熱點(diǎn)key對應(yīng)value并緩存在客戶端本地，并且設(shè)置一個(gè)失效時(shí)間刃泌。對于每次讀請求凡壤，將首先檢查key是否存在于本地緩存中愧沟，如果存在則直接返回，如果不存在再去訪問分布式緩存的機(jī)器鲤遥。
- 服務(wù)端負(fù)載均衡：將熱點(diǎn)key復(fù)制多個(gè)副本沐寺，然后存儲到緩存集群的不同機(jī)器上。當(dāng)通過熱點(diǎn)key去查詢數(shù)據(jù)時(shí)盖奈，通過某種hash算法隨機(jī)選擇一個(gè)副本機(jī)器訪問緩存混坞，將熱點(diǎn)分散到了不同機(jī)器上。
5- 緩存雪崩
緩存雪崩就是指由于緩存的原因钢坦，導(dǎo)致大量請求到達(dá)后端數(shù)據(jù)庫究孕，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫崩潰，整個(gè)系統(tǒng)崩潰爹凹，發(fā)生災(zāi)難厨诸。
解決方法
場景1：導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因有很多種，上面提到的“緩存并發(fā)”禾酱，“緩存穿透”微酬，“緩存顛簸”等問題，其實(shí)都可能會導(dǎo)致緩存雪崩現(xiàn)象發(fā)生颤陶。
根據(jù)上面的解決方法來避免雪崩的發(fā)生
場景2： 緩存冷啟動或者大量緩存同時(shí)失效颗管，例如某個(gè)時(shí)間點(diǎn)內(nèi)，系統(tǒng)預(yù)加載的緩存周期性集中失效了滓走，也可能會導(dǎo)致雪崩垦江。
解決方案：
- 為了解決冷啟動的問題，啟動時(shí)搅方，先預(yù)熱緩存比吭，根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)估算將數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)庫總load到緩存中，注意要分批次load姨涡，防止DB崩潰衩藤。
- 為了避免這種周期性大量緩存同時(shí)失效，可以通過設(shè)置不同的過期時(shí)間绣溜，來錯(cuò)開緩存過期慷彤，從而避免緩存集中失效。
