Redis缓存穿透、击穿、雪崩到底是个啥？7张图告诉你

一、缓存是什么？

缓存就是数据交换的缓存区，是存储数据的地方，一般读写性能较高。

二、缓存的作用和成本

1、缓存的作用：

降低后端负载

提高读写效率，降低响应时间

2、缓存的成本：

数据一致性成本

代码维护成本

运维成本

三、缓存作用模型

1、根据id查询数据缓存流程

四、缓存更新策略

1、内存淘汰

Redis的内存淘汰机制，当内存不足时自动淘汰部分数据，下次查询时更新缓存。

2、超时剔除

当缓存数据设置TTL时间，到期后自动删除缓存，下次查询时更新缓存。

3、主动更新

编写业务逻辑，在修改数据库的同时，更新缓存。

五、缓存穿透

缓存穿透是指客户端请求的数据在Redis和数据库中都不存在，这样就无法进行缓存，这些请求都会打到数据库。

解决方法：

1、缓存空对象

对不存在的数据也在Redis中建立缓存，值为空，并设置一个较短的TTL时间。

优点：实现简单，维护方便；

缺点：额外的内存消耗，可能造成短期的数据不一致；

2、布隆过滤器

利用布隆过滤算法，在请求进入Redis之前，先判断是否存在，如果不存在则直接拒绝访问。

优点：内存占用小

缺点： 实现复杂； 存在误判的可能；

六、缓存雪崩

缓存雪崩是指同一时间段大量的缓存key同时失效或者Redis服务宕机，导致大量请求打到数据库，带来巨大压力。

解决方式：

给不同的key的TTL添加随机值；

利用Redis集群提高服务的可用性；

给缓存添加降级限流策略；

给业务添加多级缓存；

七、缓存击穿

缓存击穿也叫热点key问题，就是一个被高并发访问并且缓存重建业务较复杂的key失效了，无数的请求访问会在瞬间打到数据库，带来巨大压力。

1、通过互斥锁解决缓存击穿

给缓存重建过程加锁，确保重建过程只有一个线程执行，其它线程等待。

互斥锁的最大问题是，线程等待问题，性能较差。

2、根据id查询商品信息，基于互斥锁解决缓存击穿问题

3、通过逻辑过期解决缓存击穿

逻辑过期的优点是性能好，缺点是不保证一致性，有额外的内存消耗，实现复杂。

八、Redis工具类