一、緩存穿透
緩存穿透是指查詢一個根本不存在的數(shù)據(jù)解孙，緩存層和持久層都不會命中汇跨。在日常工作中出于容錯的考慮，如果從持久層查不到數(shù)據(jù)則不寫入緩存層妆距，緩存穿透將導致不存在的數(shù)據(jù)每次請求都要到持久層去查詢，失去了緩存保護后端持久的意義函匕。
造成緩存穿透的基本原因有兩個娱据。第一，自身業(yè)務代碼或者數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題（例如：set 和 get 的key不一致）盅惜，第二中剩，一些惡意攻擊、爬蟲等造成大量空命中（爬取線上商城商品數(shù)據(jù)抒寂，超大循環(huán)遞增商品的ID）结啼。
解決方案：
有很多種方法可以有效地解決緩存穿透問題，最常見的則是采用布隆過濾器屈芜，將所有可能存在的數(shù)據(jù)哈希到一個足夠大的bitmap中郊愧，一個一定不存在的數(shù)據(jù)會被 這個bitmap攔截掉，從而避免了對底層存儲系統(tǒng)的查詢壓力井佑。另外也有一個更為簡單粗暴的方法（我們采用的就是這種）属铁，如果一個查詢返回的數(shù)據(jù)為空（不管是數(shù)據(jù)不存在，還是系統(tǒng)故障）躬翁，我們仍然把這個空結果進行緩存焦蘑，但它的過期時間會很短，最長不超過五分鐘盒发。
二例嘱、緩存雪崩
? ? ? ?由于緩存層承載著大量請求狡逢，有效地保護了存儲層，但是如果緩存層由于某些原因不可用（宕機）或者大量緩存由于超時時間相同在同一時間段失效（大批key失效/熱點數(shù)據(jù)失效）拼卵，大量請求直接到達存儲層奢浑，存儲層壓力過大導致系統(tǒng)雪崩。
解決方案：
1间学、可以把緩存層設計成高可用的殷费，即使個別節(jié)點、個別機器低葫、甚至是機房宕掉详羡，依然可以提供服務。利用sentinel或cluster實現(xiàn)嘿悬。
2实柠、采用多級緩存，本地進程作為一級緩存善涨，redis作為二級緩存窒盐，不同級別的緩存設置的超時時間不同，即使某級緩存過期了钢拧，也有其他級別緩存兜底蟹漓。
3、緩存的過期時間用隨機值源内，盡量讓不同的key的過期時間不同（例如：定時任務新建大批量key葡粒，設置的過期時間相同）。
三膜钓、緩存擊穿
當前key是一個熱點key（例如一個秒殺活動）嗽交，并發(fā)量非常大。key對應的數(shù)據(jù)存在颂斜，但在redis中過期夫壁，此時若有大量并發(fā)請求過來，這些請求發(fā)現(xiàn)緩存過期一般都會從后端DB加載數(shù)據(jù)并回設到緩存沃疮，這個時候大并發(fā)的請求可能會瞬間把后端DB壓垮盒让。
解決方案：
1、分布式鎖：只允許一個線程重建緩存司蔬，其他線程等待重建緩存的線程執(zhí)行完糯彬，重新從緩存獲取數(shù)據(jù)即可
2.?永不過期：
從緩存層面來看，確實沒有設置過期時間葱她，所以不會出現(xiàn)熱點key過期后產(chǎn)生的問題撩扒，也就是“物理”不過期。
從功能層面來看，為每個value設置一個邏輯過期時間搓谆，當發(fā)現(xiàn)超過邏輯過期時間后炒辉，會使用單獨的線程去更新緩。
2種方案對比：
分布式互斥鎖：這種方案思路比較簡單泉手，但是存在一定的隱患黔寇，如果在查詢數(shù)據(jù)庫 + 和 重建緩存（key失效后進行了大量的計算）時間過長，也可能會存在死鎖和線程池阻塞的風險斩萌，高并發(fā)情景下吞吐量會大大降低缝裤！但是這種方法能夠較好地降低后端存儲負載，并在一致性上做得比較好颊郎。
“永遠不過期”：這種方案由于沒有設置真正的過期時間憋飞，實際上已經(jīng)不存在熱點key產(chǎn)生的一系列危害，但是會存在數(shù)據(jù)不一致的情況姆吭，同時代碼復雜度會增大榛做。
