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redis緩存穿透,擊穿,雪崩是什么

redis 匿名提問者 2023-08-14 15:46:30

redis緩存穿透,擊穿,雪崩是什么

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推薦答案

  Redis緩存穿透、緩存擊穿和緩存雪崩是分布式緩存系統(tǒng)中常見的問題,可能會導(dǎo)致性能問題甚至系統(tǒng)崩潰。在本文中,我們將詳細(xì)解釋這些問題是什么,并探討如何防止和解決它們。

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  1. 緩存穿透:

  緩存穿透是指一個請求查詢一個不存在于緩存和數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù),導(dǎo)致所有請求都直接訪問數(shù)據(jù)庫。這種情況會消耗數(shù)據(jù)庫資源,降低性能。攻擊者可能故意查詢不存在的數(shù)據(jù)來造成緩存穿透。

  解決方法:

  使用布隆過濾器(Bloom Filter)來判斷請求的數(shù)據(jù)是否存在于緩存中,避免不必要的數(shù)據(jù)庫查詢。另外,可以將空值也緩存起來,這樣查詢不存在的數(shù)據(jù)也會命中緩存,從而減輕數(shù)據(jù)庫的壓力。

  2. 緩存擊穿:

  緩存擊穿是指一個熱點數(shù)據(jù)失效后,大量的請求同時涌入,導(dǎo)致請求直接打到數(shù)據(jù)庫。這會導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫負(fù)載激增,甚至崩潰。

  解決方法:

  使用互斥鎖(Mutex)或分布式鎖來保護熱點數(shù)據(jù)的訪問,只允許一個請求去重新加載數(shù)據(jù),其他請求等待。當(dāng)一個請求重新加載了數(shù)據(jù)后,其他請求可以直接從緩存獲取數(shù)據(jù)。

  3. 緩存雪崩:

  緩存雪崩是指在某個時間點,大量的緩存數(shù)據(jù)同時失效,導(dǎo)致大量請求直接打到數(shù)據(jù)庫。這通常是由于緩存數(shù)據(jù)的過期時間設(shè)置相同,或者緩存服務(wù)器宕機等原因引起的。

  解決方法:

  - 隨機過期時間: 設(shè)置緩存數(shù)據(jù)的過期時間時,可以在一定的時間范圍內(nèi)隨機分布,避免同時失效。

  - 熱點數(shù)據(jù)永不過期: 對于熱點數(shù)據(jù),可以設(shè)置永不過期,保證重要數(shù)據(jù)的持續(xù)可用性。

  - 多級緩存: 使用多級緩存架構(gòu),如本地緩存+分布式緩存,避免緩存服務(wù)器單點故障導(dǎo)致的雪崩。

  綜上所述,緩存穿透、緩存擊穿和緩存雪崩是分布式緩存系統(tǒng)中的常見問題,可能對系統(tǒng)性能和穩(wěn)定性造成嚴(yán)重影響。通過使用合適的技術(shù)手段和設(shè)計方法,可以有效地預(yù)防和解決這些問題,保障系統(tǒng)的正常運行。

其他答案

  •   在分布式緩存系統(tǒng)中,緩存穿透、緩存擊穿和緩存雪崩是常見的問題,它們可能導(dǎo)致性能下降甚至系統(tǒng)崩潰。讓我們深入了解這些問題的含義以及如何有效地應(yīng)對。

      1. 緩存穿透:

      緩存穿透是指惡意或者錯誤的查詢請求導(dǎo)致緩存和數(shù)據(jù)庫中都沒有對應(yīng)數(shù)據(jù),從而導(dǎo)致大量請求直接命中數(shù)據(jù)庫。這可能會對數(shù)據(jù)庫造成嚴(yán)重的壓力,影響系統(tǒng)性能。

      解決方法:

      使用布隆過濾器(Bloom Filter)來過濾掉不存在于緩存中的查詢請求。對于數(shù)據(jù)庫中不存在的數(shù)據(jù),可以緩存一個特殊的空值,從而避免頻繁查詢數(shù)據(jù)庫。

      2. 緩存擊穿:

      緩存擊穿是指一個熱點數(shù)據(jù)突然失效,導(dǎo)致大量請求同時涌入,直接擊中數(shù)據(jù)庫。這會導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫負(fù)載驟增,可能引發(fā)性能問題甚至系統(tǒng)崩潰。

      解決方法:

      使用互斥鎖(Mutex)或分布式鎖來保護熱點數(shù)據(jù)的訪問。只允許一個請求重新加載數(shù)據(jù),其他請求則等待。當(dāng)數(shù)據(jù)重新加載完畢后,其他請求可以從緩存獲取數(shù)據(jù)。

      3. 緩存雪崩:

      緩存雪崩是指在某個時間點,大量緩存數(shù)據(jù)同時失效,導(dǎo)致大量請求直接命中數(shù)據(jù)庫。這可能由于緩存數(shù)據(jù)的過期時間相同,或者緩存服務(wù)器宕機等原因引起。

      解決方法:

      - 隨機過期時間: 設(shè)置緩存數(shù)據(jù)的過期時間時,可以在一定范圍內(nèi)隨機分布,避免同時失效。

      - 熱點數(shù)據(jù)永不過期: 對于熱點數(shù)據(jù),可以設(shè)置永不過期,確保重要數(shù)據(jù)的持續(xù)可用性。

      - 多級緩存: 使用多級緩存架構(gòu),如本地緩存+分布式緩存,降低緩存服務(wù)器宕機引發(fā)的風(fēng)險。

      綜上所述,緩存穿透、緩存擊穿和緩存雪崩都是分布式緩存系統(tǒng)中需要重視的問題。通過使用合適的技術(shù)手段和設(shè)計方法,可以有效地預(yù)防和應(yīng)對這些問題,確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和高性能。

  •   在分布式緩存系統(tǒng)中,緩存穿透、緩存擊穿和緩存雪崩是可能導(dǎo)致性能問題的常見情況。在以下解釋了這些問題的含義以及如何應(yīng)對它們。

      1. 緩存穿透:

      緩存穿透是指查詢一個不存在于緩存和數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù),導(dǎo)致大量請求都直接訪問數(shù)據(jù)庫。這會對數(shù)據(jù)庫造成嚴(yán)重壓力,降低系統(tǒng)性能。攻擊者可能故意查詢不存在的數(shù)據(jù)來造成緩存穿透。

      解決方法:

      使用布隆過濾器(Bloom Filter)來判斷查詢的數(shù)據(jù)是否存在于緩存中。另外,可以將空值也緩存起來,這樣查詢不存在的數(shù)據(jù)也會命中緩存,減輕數(shù)據(jù)庫的負(fù)擔(dān)。

      2. 緩存擊穿:

      緩存擊穿是指一個熱點數(shù)據(jù)失效后,大量的請求同時涌入,直接訪問數(shù)據(jù)庫。這可能會導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫負(fù)載急劇上升,引發(fā)性能問題。

      解決方法:

      使用互斥鎖(Mutex)或分布式鎖來保護熱點數(shù)據(jù)的訪問。只允許一個請求重新加載數(shù)據(jù),其他請求則等待。這樣可以避免多個請求同時直接訪問數(shù)據(jù)庫。

      3. 緩存雪崩:

      緩存雪崩是指在某個時間點,大量緩存數(shù)據(jù)同時失效,導(dǎo)致大量請求直接訪問數(shù)據(jù)庫。這通常由于緩存數(shù)據(jù)的過期時間設(shè)置相同,或者緩存服務(wù)器宕機等原因引起。

      解決方法:

      - 隨機過期時間: 設(shè)置緩存數(shù)據(jù)的過期時間時,可以在一定的范圍內(nèi)隨機分布,避免同時失效。

      - 熱點數(shù)據(jù)永不過期: 對于熱點數(shù)據(jù),可以設(shè)置永不過期,確保關(guān)鍵數(shù)據(jù)的持續(xù)可用性。

      - 多級緩存: 使用多級緩存架構(gòu),如本地緩存+分布式緩存,減輕緩存服務(wù)器宕機引發(fā)的風(fēng)險。

      綜上所述,緩存穿透、緩存擊穿和緩存雪崩都是需要在分布式緩存系統(tǒng)中注意的問題。通過合適的技術(shù)手段和設(shè)計方法,可以有效地避免和解決這些問題,確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能。