redis中穿透與雪崩的預防及解決
redis快取穿透和快取失效的預防和解決
快取穿透:
認識
快取穿透是指查詢一個一定不存在的資料,由於快取是不命中時需要從資料庫查詢,查不到資料則不寫入快取,這將導致這個不存在的資料每次請求都要到資料庫去查詢,造成快取穿透。
解決辦法:
- 對所有可能查詢的引數以hash形式儲存,在控制層先進行校驗,不符合則丟棄。還有最常見的則是採用布隆過濾器,將所有可能存在的資料雜湊到一個足夠大的bitmap中,一個一定不存在的資料會被這個bitmap攔截掉,從而避免了對底層儲存系統的查詢壓力。
- 也可以採用一個更為簡單粗暴的方法,如果一個查詢返回的資料為空(不管是數 據不存在,還是系統故障),我們仍然把這個空結果進行快取,但它的過期時間會很短,最長不超過五分鐘。
快取雪崩
認識
如果快取集中在一段時間內失效,發生大量的快取穿透,所有的查詢都落在資料庫上,造成了快取雪崩。
這個沒有完美解決辦法,但可以分析使用者行為,儘量讓失效時間點均勻分佈。大多數系統設計者考慮用加鎖或者佇列的方式保證快取的單執行緒(程序)寫,從而避免失效時大量的併發請求落到底層儲存系統上。
解決方法
- 在快取失效後,通過加鎖或者佇列來控制讀資料庫寫快取的執行緒數量。比如對某個key只允許一個執行緒查詢資料和寫快取,其他執行緒等待。
- 可以通過快取reload機制,預先去更新快取,再即將發生大併發訪問前手動觸發載入快取
- 不同的key,設定不同的過期時間,讓快取失效的時間點儘量均勻
- 做二級快取,或者雙快取策略。A1為原始快取,A2為拷貝快取,A1失效時,可以訪問A2,A1快取失效時間設定為短期,A2設定為長期。
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