怎样防止缓存击穿？

Posted 2022-08-17 砖业洋__

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  实际用里面，我们会在程序和数据库之间增加一个缓存层。一方面呢是为了提数据的检索效率，提升程序的性能，另外一方面，是为了缓解数据库的并发压力。

  缓存击穿表示请求因为某些原因全部打到了数据库，缓存并没有起到流量缓冲的作用。

  有两种情况会导致缓存击穿

• 1.在redis里面，保存的热点key在缓存过期的瞬间，有大量的请求进来，导致请求全部打到数据库里。
• 2.客户端恶意发起大量不存在的key的一个请求，由于访问的key对应的数据本身也不存在，所以每一次必然都会穿透到数据库里面，导致缓存成了摆设。

综上，当redis承担了流量缓冲功能的时候，就需要考虑redis失效导致并发压力过大对于后端存储设备造成冲击的问题。

解决方案：

• 1.对于热点数据的访问，可以不设置过期时间，或者在访问数据的时候对数据的过期时间进行续期。
• 2.对于访问量较高的缓存数据，可以设计多级缓存，尽量减少后端存储设备的压力。
• 3.使用分布式锁。当发现缓存失效的时候，不是先从数据库加载数据，而是先去获取分布式锁，获取到分布式锁的线程从数据库查询到数据后写回到缓存里面，后续没有获得锁的线程只需要等待和重试就行，这样就能避免大量请求打到后端存储设备的问题，这个方案虽然牺牲一定的性能，但是确保了数据库的稳定性。
• 4.对于恶意攻击类的场景，可以使用布隆过滤器，应用程序在启动的时候，把存在的数据缓存到布隆过滤器里，每一次请求进来的时候，先访问布隆过滤器，如果不存在，则说明这个数据一定没有在数据库，则没有必要再去访问数据库。

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