Redis实际应用中的三种极端情况及解决办法

一、Redis

redis作为内存数据存储，我们在网站开发过程中经常用到，极大的提升了程序的访问速度，极大的降低了数据库服务器的压力。一般网站使用没什么问题，在遇到到大流量大并发的时候会出现一些问题。下面讲解常见的三种极端情况及解决办法。

二、缓存雪崩

缓存雪崩是指在某一个时间段，缓存集中过期失效。所有原本应该访问缓存的请求都去查询数据库了，而对数据库CPU和内存造成巨大压力，严重的会造成数据库宕机。从而形成一系列连锁反应，造成整个系统崩溃。

1、原因

大量key同时过期。

2、解决办法

需要防止缓存集中失效，可以采取“过期时间+随机数”的方法，尽量让缓存失效的时间均匀分布，最次也得随机分布，尤其是一些访问大的接口。

同时需要保护好数据库，可以采用“加锁或者队列”的方法，防止大量线程对数据库的一次性进行读写，避免缓存失效时对数据库造成的巨大冲击，但吞吐量就降低了。

三、缓存穿透

缓存穿透指查询一个一定不存在的数据。由于缓存不命中，并且出于容错考虑，如果从数据库查不到数据则不写入缓存，这将导致这个不存在的数据每次请求都要到数据库去查询，缓存失去意义。

1、原因

主要是源于黑客攻击，查询数据库中不存在的数据。

2、解决办法

将空对象记录在缓存中，如果数据库返回信息为null，也可以将这个空对象设置到缓存里边去。下次再请求的时候，就可以从缓存里边获取。

注意：将空对象设置一个较短的过期时间（因为没有意义，存着就是为了防止黑客高频null攻击）

使用布隆过滤器可以有效避免。具体使用方法见附件1。

四、缓存击穿

缓存击穿是指热点key在某个特殊的场景时间内恰好失效了，于是大量并发请求导致数据库压力过大或宕机。

1、原因

热点key过期。

2、解决办法

对于热点key，我们应该将过期时间调长或者永不过期。待热度下降之后再设置成正常过期时间。