Redis 缓存使用常见问题及解决方案

使用缓存，可以有效缓解系统大流量压力，显著提升系统性能，降低数据库的频繁读写压力，Redis 在作为缓存服务使用时，以下问题是必须要考虑到的，如：缓存穿透，缓存击穿，缓存雪崩等。

缓存穿透

出现场景：

• 我们在使用缓存时，常常会先在缓存中取值，如果没有，再去数据库中查询,当数据库中不存在时，根据业务需求返回

• 这样，系统每次都会先访问缓存，再查询数据库，每次请求都会读取数据库，造成数据库较大的压力，就达不到缓存的目的，这种情况就是缓存穿透

解决方案：

• 对于数据库中查询不存在的数据，在 redis 中将对应的 key 保存为 null，之后查询就直接返回 redis 中的值，同时设置较短的过期时间，比如: 30s，防止数据库中该条数据更新后查询不到该数据
• 使用布隆过滤器 利用高效的数据结构和算法快速判断 key 是否在数据库中

缓存击穿

出现场景

• 对于一个热点 key，在不停的扛着大量的请求，大量请求集中访问该热点 key，当这个 key 在失效的瞬间，持续的大量请求就会穿破缓存，直接访问数据库，瞬间导致数据库压力上升，甚至直接宕机

解决方案

• 对于这种频繁访问的热点 key 可以设置永不过期，这样，就可以防止索引失效而带来的问题
• 使用互斥锁，在缓存失效的时候，不是立即去数据库访问数据，而是利用缓存工具某些带返回值的操作，如 setnx 先设置一个互斥锁，当操作成功后从数据库加载数据并缓存数据，否则就重试取缓存的操作

缓存雪崩

出现场景

• 缓存击穿是单个热点 key 突然失效带来的问题，而缓存雪崩就是大量的热点 key 在同一时间失效，大量的请求直接访问数据库，导致数据库无法承受而宕机

解决方案

• 把每个热点 key 的失效时间加上随机数，保证缓存数据不会在同一间大量失效
• 使用互斥锁

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