缓存穿透与雪崩

蔚落 2021-09-07 06:03 374阅读 0赞

**常见缓存使用场景**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM4MDExNDE1_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
**优点：**

*  加速读写
 *  降低后端负载

**缺点：**

*  数据的不一致性
 *  代码维护成本
 *  运维成本

# 一、缓存穿透 #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM4MDExNDE1_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
**什么是缓存穿透？**  
查询一个一定不存在的数据，由于缓存是不命中时需要从数据库查询，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，使数据库压力过大，甚至使数据库服务被压死，这种现象称为缓存穿透。

**造成的原因**

*  业务自身代码或数据出现问题；
 *  一些恶意攻击、爬虫造成大量空的命中，此时会对数据库造成很大压力。

**如何避免？**

*  对查询结果为空的情况也进行缓存，缓存时间设置短一点;
 *  对一定不存在的key进行过滤。可以把所有的可能存在的key放到一个大的Bitmap中，查询时通过该bitmap过滤。(需要逻辑支持)，

# 二、缓存雪崩 #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM4MDExNDE1_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

**什么是缓存雪崩？**  
大量缓存集中在同一时间内失效，发生大量的缓存穿透，所有的查询都落在数据库上带来了很大的压力，造成了缓存雪崩。  
**如何避免？**

*  不同的key，设置不同的过期时间，让缓存失效的时间点尽量均匀。
 *  设置永不过期
 *  如果这个key的访问频率频繁的时候，我们可以让它每查一次就给它加点有效时间。
 *  可以通过缓存reload机制，预先去更新缓存，再即将发生大并发访问前手动触发加载缓存
 *  使用互斥锁在缓存失效后，通过加锁或者队列来控制读和写数据库的线程数量。比如：对某个key只允许一个线程查询数据和写缓存，其他线程等待。单机的话，可以使用synchronized或者lock来解决，如果是分布式环境，可以是用redis的setnx命令来解决。

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