Redis - 缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩

缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩是使用 Redis 时最常遇到的三种异常情况，然而经常有人弄混这三种情况，下面就详细介绍这三种异常的区别，以及产生原因和应对手段。

缓存雪崩

现象

缓存中大量的数据失效，导致大量的请求无法获取数据，从而将流量压力传导到数据库上。

原因

一般而言，缓存雪崩有两种可能性：

1. 大量的数据同一个时间失效，比如业务关系强相关的数据要求同时失效

2. Redis 宕机

解决方案

1. 如果数据需要同一时间失效，可以给这批数据加上一些随机值，使得这批数据不要在同一个时间过期，降低数据库的压力。

2. 服务降级：如果发现产生缓存雪崩，可以对服务进行降级，提供默认返回值，或简单的提示信息。

3. 服务熔断：对于非核心功能的业务，拒绝其请求；只允许核心功能的业务访问数据库获取数据。

4. 做好主从的部署：当主节点挂掉后，能快速地使用从结点顶上。

缓存击穿

现象

多个请求访问某一个热点数据，该数据突然失效，导致大量数据访问数据库获取相同的数据。

原因

一般而言都是因为热点数据过期。

解决方案

不给热点数据设置过期时间。需要更新数据时，使用同步直写或者异步写的方式更新缓存。

缓存穿透

现象

如果要访问的数据，在缓存和数据库中都不存在，就会同时给缓存和数据库带来压力。

原因

一般而言，只有两种情况会出现缓存穿透：

1. 业务数据被误删，导致缓存和数据库中都没有数据。

2. 恶意进行 DDos 攻击。

解决方案

1. 给缓存设置默认值，如果找不到，就设置默认值或者空值，避免重复穿透。

2. 使用布隆过滤器，如果布隆过滤器中没有查到数据，就不去数据库中查。

3. 在处理请求前增加恶意请求检测，如果检测到是恶意攻击请求，则拒绝进行服务。