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Redis-缓存雪崩,缓存击穿,缓存穿透

一. 缓存雪崩

“雪崩来临的时候没有一片雪花是无辜的”。缓存雪崩就是大范围甚至于整个redis提供的缓存服务不可用了,进而导致所有的请求都直接到了数据库,甚至于击垮整个服务链路。造成整个服务不可用。

出现原因

  1. 给缓存设置了过期时间,且大范围的缓存数据的过期时间一致。
  2. redis服务宕机。

解决方案

  1. 提前预案: 给redis过期时间加随机值预防大面积的缓存同时过期失效。redis集群高可用可用,哨兵机制。
  2. 兜底方案: 服务熔断,服务降级。监控到缓存服务不可用时直接返回,或者限制流量直接请求到数据库层。

二. 缓存击穿

相交于缓存雪崩大范围或整体缓存不可用缓存击穿则是指某个热点key过期,导致的缓存失效。常常是一部分热点数据,如秒杀产品的库存数据。

出现原因:热点数据过期,或者被其他手段删除。

解决方案

  1. 对于热点数据缓存时不设置过期时间。
  2. 第一个请求发现热点数据不在redis缓存中,可以先阻塞其他请求,等到第一个请求将数据库数据读出来并缓存到redis后再唤醒其他请求从缓存服务中读取热点数据。

三. 缓存穿透

缓存穿透则是另外一个层面,指的时请求所访问的数据既不在缓存中,也不在数据库中。如果应用持续有大量请求访问数据,就会同时给缓存和数据库带来巨大压力。

出现原因

  1. 业务层误操作访问到了不会存在的数据。
  2. 恶意请求攻击

解决方案

  1. 第一个请求发现热点数据不在redis缓存中和数据库中,可以先阻塞其他请求,缓存一个缺省值返回。
  2. 利用redis提供的布隆过滤器。
  3. 前端有效值校验。

四. 总结

缓存雪崩缓存击穿 均属于缓存失效的一种异常缓存雪崩影响范围大于缓存击穿。缓存穿透 则是数据本身就在整个数据存储层。

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  • 本文为 InfoQ 中文站特供稿件
  • 首发地址https://www.infoq.cn/article/f9d2a3516d66dc2ca43895000
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