redis缓存

一、什么是redis缓存穿透,缓存雪崩,缓存击穿

1、缓存穿透

缓存穿透,是指查询一个数据库一定不存在的数据。正常的使用缓存流程大致是,数据查询先进行缓存查询,如果key不存在或者key已经过期,再对数据库进行查询,并把查询到的对象,放进缓存。如果数据库查询对象为空,则不放进缓存。

public EsGoods getGoods(Long goodsId){
     Object object = redisTemplate.opsForValue().get(String.valueOf(goodsId));
      if(object != null){
            return (EsGoods)Object;
      }else {
          //redis为空时查询数据库
          EsGoods goods = esGoodsMapper.getGoods(goodsId);
          if(goods != null){
                   redisTemplate.opsForValue().set(String.valueOf(goodsId),goods,60);
          } 
          return goods;
      }
      
}

代码流程

(1)、参数传入对象主键ID (2)、根据key从缓存中获取对象 (3)、如果对象不为空,直接返回 (4)、如果对象为空,进行数据库查询 (5)、如果从数据库查询出的对象不为空,则放入缓存(设定过期时间)

**在这种情况下,如果传入的参数为-1,这个-1,就是一定不存在的对象。就会每次都去查询数据库,而每次查询都是空,每次又都不会进行缓存。假如有恶意攻击,就可以利用这个漏洞,对数据库造成压力,甚至压垮数据库。即便是采用UUID,也是很容易找到一个不存在的KEY,进行攻击。

解决方案:会式采用缓存空值的方,也就是从数据库查询的对象为空,也放入缓存,只是设定的缓存过期时间较短,比如设置为60秒。

public EsGoods getGoods(Long goodsId){
     Object object = redisTemplate.opsForValue().get(String.valueOf(goodsId));
      if(object != null){
            return (EsGoods)Object;
      }else {
          //redis为空时查询数据库
          EsGoods goods = esGoodsMapper.getGoods(goodsId);
          if(goods != null){
                   redisTemplate.opsForValue().set(String.valueOf(goodsId),goods,60);
          } else {//当数据库为空的时候也要存入redis
                   redisTemplate.opsForValue().set(String.valueOf(goodsId),null,60);
          }
          return goods;
      }
      
}

2、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。

产生雪崩的原因之一,比如在写本文的时候,马上就要到双十二零点,很快就会迎来一波抢购,这波商品时间比较集中的放入了缓存,假设缓存一个小时。那么到了凌晨一点钟的时候,这批商品的缓存就都过期了。而对这批商品的访问查询,都落到了数据库上,对于数据库而言,就会产生周期性的压力波峰。

解决方案:一般是采取不同分类商品,缓存不同周期。在同一分类中的商品,加上一个随机因子。这样能尽可能分散缓存过期时间,而且,热门类目的商品缓存时间长一些,冷门类目的商品缓存时间短一些,也能节省缓存服务的资源。

2、缓存击穿

缓存击穿,是指一个key非常热点,在不停的扛着大并发,大并发集中对这一个点进行访问,当这个key在失效的瞬间,持续的大并发就穿破缓存,直接请求数据库,就像在一个屏障上凿开了一个洞。

解决方案:在电商项目中,对主打商品都是早早的做好了准备,让缓存永不过期。即便某些商品自己发酵成了爆款,也是直接设为永不过期就好了。

二、redis是单进程单线程的,解决并发问题

Redis为单进程单线程模式,采用队列模式将并发访问变为串行访问。Redis本身没有锁的概念,Redis对于多个客户端连接并不存在竞争,但是在Jedis客户端对Redis进行并发访问时会发生连接超时、数据转换错误、阻塞、客户端关闭连接等问题,这些问题均是由于客户端连接混乱造成。对此有2种解决方法:

1.客户端角度,为保证每个客户端间正常有序与Redis进行通信,对连接进行池化,同时对客户端读写Redis操作采用内部锁synchronized。

2.服务器角度,利用setnx实现锁。    注:对于第一种,需要应用程序自己处理资源的同步,可以使用的方法比较通俗,可以使用synchronized也可以使用lock;第二种需要用到Redis的setnx命令。

三、redis持久化的几种方式

1、快照(snapshots)   缺省情况下,Redis把数据快照存放在磁盘上的二进制文件中,文件名为dump.rdb。你可以配置Redis的持久化策略,例如数据集中每N秒钟有超过M次更新,就将数据写入磁盘;或者你可以手工调用命令SAVE或BGSAVE。   工作原理   . Redis forks.   . 子进程开始将数据写到临时RDB文件中。   . 当子进程完成写RDB文件,用新文件替换老文件。   . 这种方式可以使Redis使用copy-on-write技术。 2、AOF   快照模式并不十分健壮,当系统停止,或者无意中Redis被kill掉,最后写入Redis的数据就会丢失。这对某些应用也许不是大问题,但对于要求高可靠性的应用来说,   Redis就不是一个合适的选择。   Append-only文件模式是另一种选择。   你可以在配置文件中打开AOF模式 3、虚拟内存方式   当你的key很小而value很大时,使用VM的效果会比较好.因为这样节约的内存比较大.   当你的key不小时,可以考虑使用一些非常方法将很大的key变成很大的value,比如你可以考虑将key,value组合成一个新的value.   vm-max-threads这个参数,可以设置访问swap文件的线程数,设置最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的.可能会造成比较长时间的延迟,但是对数据完整性有很好的保证.

自己测试的时候发现用虚拟内存性能也不错。如果数据量很大,可以考虑分布式或者其他数据库。

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