缓存问题

Posted 2021-02-17 youmingddd

1、缓存穿透
多次访问一个不存在的key，会导致每次都去请求数据库，增加数据库负担
解决方法：1、对于请求数据库后仍然不存在的key设置为缓存，value中放null值，并设置一个缓存的失效时间，缓存有效时间可以设置短点，这样就不会多次请求数据库了，第二次就会直接返回null
2、采用布隆过滤器，使用一个足够大的bitmap，用于存储可能访问的key，不存在的key直接被过滤；
2、缓存击穿
指缓存中没有但数据库中有的数据（一般是缓存时间到期），同时有大量的请求，这些请求都会击穿到DB，造成瞬时DB请求量大、压力骤增。
解决方法：1、设置热点数据永远不过期。
2、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。
3、缓存雪崩
3.1、过期时间设置相同的一大批缓存同时失效，而查询数据量巨大，引起数据库压力过大
解决方法：过期时间设置的时候加上随机数，不同时失效
3.2、缓存服务器崩溃
解决方法：部署缓存服务器集群

热点数据问题
1、热点数据都部署在同一条服务器上，导致单机qps过高
解决方法：设置合理的hash算法，能将热点数据随机平均的分配到多台缓存服务器上
2、某个key的请求特别高，全部打到相同的机器的相同的队列里面造成单机压力过大
解决方法：因为只有在商品数据更新的时候才会清空缓存，然后才会导致读写并发，所以其实要根据业务系统去看，如果更新频率不是太高的话，这个问题的影响并不是特别大，但是的确可能某些机器的负载会高一些。

双写不一致问题（数据库和缓存不一致）
1、更新数据时，先更新数据库，再更新缓存，如果在更新完数据库后，去更新缓存时出错，会导致数据库和缓存不一致
解决方法：先删缓存，再更新数据库，等到需要数据的时候，请求再去数据库中读取数据，然后放入缓存
2、高并发的情景下，在更新数据时，先删除缓存数据，然后去更新数据库，此时A线程正在更新数据库，B线程去读取该数据时发现没有缓存，
然后读取了旧的数据库，并更新到了缓存中，然后A线程更新了数据库，此时缓存中与数据库中的值不一致，读取时只会读取到缓存的值
解决方法：根据数据的唯一标识，将操作路由后发送到要给队列中，这样对于同一个数据操作的时候就是串行的，排除了并发问题，对于队列中多个重复的操作可以进行优化
ps:由于读请求进行了非常轻度的异步化，所以一定要注意读超时的问题，每个读请求必须在超时时间范围内返回。
参考：