高並發下緩存失效問題及解決方案


緩存穿透

介紹:當查詢一個不存在的數據,此時緩存是不命中的,就會去查詢 db,這將導致每次查詢這個不存在的數據都要去訪問 db,緩存就沒有意義了。

如果不懷好意的人利用不存在的數據進行攻擊,可能導致數據庫崩潰

解決:

  • 查詢到的不存在的數據也放入緩存,可以存為 null,並加入短暫的過期時間(但如果別人每次都請求不同的 key,會導致大量無用 key 存在 redis 中)
  • 加個過濾器(比如布隆過濾器),過濾不存在的 key

緩存雪崩

介紹:我們設置某個 key 時使用了相同的過期時間,導致緩存在同一時間失效,請求涌入 db,導致數據庫壓力過重雪崩。

解決:

  • 在原有的失效時間基礎上加上一個隨機值,比如 1~5 分鍾,這樣每一個緩存過期時間的重復率就會變低,就很難引起集體失效的事件。

緩存擊穿

介紹:對於一些設置了過期時間的 key,如果這些 key 可能會在某些時間點被超高並發地訪問,是一種非常“熱點”的數據。如果這個 key 在大量請求同時進來前正好失效,那么所有對這個 key 的數據查詢都落到 db,我們稱為緩存擊穿。

解決:

  • 加鎖。大量並發只讓一個去查,其他人等待,查到以后釋放鎖,其他人獲取到鎖,先查緩存,就會有數據,不用去db
  • 設置熱點數據永不過期
  • 在 redis、db 中間做一個二級緩存


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