缓存雪崩、穿透、击穿

1. 缓存雪崩

1.1. 什么是缓存雪崩

缓存雪崩指的是在同一时刻，缓存大量失效，导致大量的请求直接到了数据库，数据库压力剧增，引起系统崩溃。可能出现的情况有：

1. 大量的 key 设置了相同的过期时间，导致在缓存在同一时刻全部失效，造成瞬时 DB 请求量大、压力骤增，引起雪崩；
2. 缓存系统出现故障，造成缓存系统无法提供服务，造成瞬时 DB 请求量大、压力骤增，引起雪崩；

1.2. 怎么避免缓存雪崩

事前：

1. 在设置 key 的过期时间时，在过期时间上加上一个随机值，防止大量 key 同时过期；
2. 搭建高可用的缓存架构，比如使用哨兵 + 主从结构或者使用 cluster 模式，避免缓存系统出现故障；
3. 可以在系统中使用本地 cache 做个小缓存，防止 Redis 崩掉之后，还有一部分缓存；

事中：

1. 赶快使用 Redis 持久化的数据，快速恢复缓存数据；
2. 对系统请求进行降级和限流，防止数据库之间崩掉；

2. 缓存穿透

2.1. 什么是缓存穿透

缓存穿透是指有请求访问到了并不存在的数据，这样请求就会直接到达数据库，数据库就会压力剧增。

2.2. 怎么避免缓存穿透

1. 可以使用一个足够大的 bitmap，将可能存在的 key 放到里面，请求过来先检查 bitmap 里面有么有，如果没有直接过滤掉这个请求；
2. 将数据库查询出来的空值也放到缓存里面去，是这个 key 对应一个空值，只是这个 key 设置的时间比较短；

3. 缓存击穿

3.1. 什么是缓存击穿

一个存在的 key，在缓存过期的一刻，同时有大量的请求，这些请求都会击穿到数据库，造成数据库请压力骤增。

3.2. 怎么避免缓存击穿

在访问 key 之前，采用 SETNX（set if not exists）来设置另一个短期 key 来锁住当前 key 的访问，访问结束再删除该短期 key。

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原文链接

关于 Redis 的几件小事（七）Redis 缓存雪崩与穿透