redis缓存击穿问题

系统管理员 2022-12-17 12:58 260阅读 0赞

## 需要缓存的业务考虑缓存的两种用法模式 ##

1.读模式，如何读取一个数据，应该遵循先从缓存中读取，  
    如果缓存中没有，再在数据库读取，如果在数据库查到数据则再放到缓存中，并返回  
2.写模式，如何保证缓存中的数据和数据库中的数据是一致的  
    可以使用双写模式或失效模式

*      双写模式：如果修改数据。如果缓存中有，则可以改完数据库中的数据后，再改缓存中的数据，把缓存中以前的数据覆盖掉
 *      失效模式：改完数据库数据以后，可以把缓存中的数据直接清除掉，可以保证下一次从缓存中拿到的数据是最新的

## 高并发下的缓存穿透 ##

指查询一个一定不存在的数据，由于缓存是不命中的，将会查询数据库，但是数据库也无此记录，我们没有将这次查询的null写入缓存，这将导致这个不存在的数据每次请求要到DB中去查询，失去了缓存的意义

风险：利用不存在的数据进行攻击，数据库瞬时压力增大，导致崩溃

解决：null结果写入缓存，并加入短暂的过期时间

## 高并发下的缓存失效问题-缓存雪崩 ##

缓存雪崩是指在我们设置缓存时key采用了相同的过期时间，导致缓存在某一时间同时失效，请求全部转发到DB，DB瞬时压力过重雪崩

解决：原有的失效时间基础上加一个随机值，比如1-5分钟随机，这样每一个缓存的过期时间重复率就会降低，就很难引发群体失效的事件

## 高并发下的缓存失效问题-缓存击穿 ##

对于一些设置了过期时间的key，如果这些key可能会在某些时间点被超高并发的访问，是一种非常热点的数据

如果这些key在大量请求同时进来前正好失效，那么所有对这个key的数据查询都落到db，对缓存造成击穿

解决：加速，大量并发只让一个去查，其他人等待，查询以后释放锁，其他人获取到锁，先查缓存，就会有数据，不用去db

## 问题1： ##

setnx占好了锁，业务代码异常或者程序执行过程中宕机，没有执行删除锁的逻辑，就会造成死锁

解决：设置锁的自动过期时间，即使没有删除，会自动删除

## 问题2： ##

setnx设置好，正要去设置过期时间，宕机，又死锁了

解决：设置过期时间和占位必须是原子性的，redis支持使用setnx ex命令

## 问题3： ##

删除锁直接删除？如果由于业务时间很长，锁自己过期了，我们直接删除，有可能把别人正在持有的锁删除了

结果：占锁的时候，指定锁的名称，每个人只能删除自己的锁

## 问题4： ##

如果正好判断是当前值，这个要删除锁的时候，锁已经过期，别人已经设置了新的值，那么我们删除的是别人的锁

解决：删除锁必须保证原子性，使用redis+lua脚本完成

![20201026114421735.png][]

总结：

无论是双写模式还是失效模式，都会导致缓存的不一致问题

1、缓存数据+过期时间足够解决大部分业务对于缓存的要求

2、如果是菜单，商品介绍等基础数据，也可以去使用canal订阅binlog的方式

3、通过加读写锁，写写的时候按顺序排好对，读读无所谓

我们能放入缓存的数据本就不应该是实时性、一致性要求超高的，所以缓存数据的时候加上过期时间，保证每天拿到当前最新的数据即可

我们不应该过度设计，增加系统的复杂性

遇到实时性，一致性要求高的数据，就应该查数据库，即使慢点

[20201026114421735.png]: /images/20221122/1c21e4eeca3d49feb4de09c555998035.png

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