Redis缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩的介绍及其解决方案

首先，来画一张图了解下缓存处理的流程

一、缓存穿透

　　描述：

　缓存穿透是指缓存和数据库中都没有的数据，而用户不断发起请求查询该数据，导致数据库压力过大。

　　解决方案：

　 1、接口校验

如鉴权校验、数据合法性校验

　 2、布隆过滤器

将数据库中所有的查询条件，放入布隆过滤器中，当一个查询请求过来时，先经过布隆过滤器进行查，如果判断请求查询值存在，则继续查；如果判断请求查询不存在，直接丢弃。

　 3、缓存空结果

　 当没有命中缓存时，也没有从数据库取到数据时，我们给它缓存一个空结果，并且设置一个较短的过期时间（例如30s），之后当有请求访问时，可以直接从缓存中获取，保护后端数据源。　　　

　 这个解决方案会存在两个问题：

　 1.会需要更多的空间来存储更多的键，因为这当中可能会产生很多的空值键；

　 2.数据一致性的问题，即时给空值设定了过期时间，缓存层和存储层还有会有一定时间的不一致，这对需要保持数据一致性的业务会有影响。

　　

二、缓存击穿

　　描述：

　　缓存击穿是缓存中没有但数据库有的数据（一般是“热点数据”缓存时间到期了），这个时候由于并发量特别大，读缓存的时候读取不到数据，都同时去数据库读取数据了，导致数据库的压力瞬间增大，

　　解决方案：

　 　1、设置热点数据永不过期

　　2、加互斥锁　

　　当多个线程同时去数据库查询这一条数据时，我们可以在第一个查询时使用互斥锁来锁住它，其他的线程走到这一步拿不到锁就进入等待的状态，等第一个线程查完数据，写入缓存后。后面的线程进来就可以直接走缓存了。

　　贴代码，仅供参考：

 1 static Lock reenLock = new ReentrantLock();
 2     public Object getData() throws InterruptedException{
 3         //从缓存中获取数据
 4         Object object = getDataFromRedis();
 5         if(object == null){
 6             if(reenLock.tryLock()){
 7                 try {
 8                     System.out.println("拿到锁，从数据库中获取数据并写入缓存中");
 9                     //从数据库中查询数据
10                     object = getDataFromDB();
11                     //写入缓存
12                     setDataToRedis(object);
13                 } finally {
14                     reenLock.unlock();// 释放锁
15                 }
16             }else{
17                 object = getDataFromRedis();// 先查一下缓存
18                 if (object == null) {
19                     System.out.println("我没拿到锁,缓存也没数据,先等待一下");
20                     Thread.sleep(100);
21                     return getData();// 重试
22                 }
23             }
24         }
25         return object;
26     } 

三、缓存雪崩

　　描述：

　　缓存雪崩与缓存击穿不同的一点是，缓存雪崩是指大量的热点Key设置了相同的过期时间，导致缓存在同一时刻大量失效，这时由于并发量过大，会导致所有的请求都需要到数据库去读取数据，数据库压力骤增，引起雪崩。

　　解决方案：

　　1、过期时间打散

　　既然是因为大量缓存集中失效导致的，那第一想到的应该是让它们不要集中失效就好了。可以给缓存的过期时间加一个随机值时间，使得每一个Key的过期时间都错开来，不会在同一时刻失效。

　　2、热点数据永不过期

　　3、加互斥锁

　　该方式和缓存击穿一样，按Key维度去加锁，同一个Key，指允许一个线程去请求数据库，后续的都从缓存中读取。

最后

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