當(dāng)緩存庫(kù)出現(xiàn)時(shí),必須要考慮如下問題:
緩存穿透
問題來(lái)源: 緩存穿透是指緩存和數(shù)據(jù)庫(kù)中都沒有的數(shù)據(jù),而用戶不斷發(fā)起請(qǐng)求。由于緩存是不命中時(shí)被動(dòng)寫的,并且出于容錯(cuò)考慮,如果從存儲(chǔ)層查不到數(shù)據(jù)則不寫入緩存,這將導(dǎo)致這個(gè)不存在的數(shù)據(jù)每次請(qǐng)求都要到存儲(chǔ)層去查詢,失去了緩存的意義。
解決方案
接口層增加校驗(yàn),如用戶鑒權(quán)校驗(yàn),id做基礎(chǔ)校驗(yàn),id<=0的直接攔截;
從緩存取不到的數(shù)據(jù),在數(shù)據(jù)庫(kù)中也沒有取到,這時(shí)也可以將key-value對(duì)寫為key-null,緩存有效時(shí)間可以設(shè)置短點(diǎn),如30秒(設(shè)置太長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致正常情況也沒法使用)。這樣可以防止攻擊用戶反復(fù)用同一個(gè)id暴力攻擊
布隆過濾器。bloomfilter就類似于一個(gè)hash set,用于快速判某個(gè)元素是否存在于集合中,其典型的應(yīng)用場(chǎng)景就是快速判斷一個(gè)key是否存在于某容器,不存在就直接返回。布隆過濾器的關(guān)鍵就在于hash算法和容器大小
緩存穿擊
問題來(lái)源: 緩存擊穿是指緩存中沒有但數(shù)據(jù)庫(kù)中有的數(shù)據(jù)(一般是緩存時(shí)間到期),這時(shí)由于并發(fā)用戶特別多,同時(shí)讀緩存沒讀到數(shù)據(jù),又同時(shí)去數(shù)據(jù)庫(kù)去取數(shù)據(jù),引起數(shù)據(jù)庫(kù)壓力瞬間增大,造成過大壓力。
解決方案
設(shè)置熱點(diǎn)數(shù)據(jù)永遠(yuǎn)不過期。
接口限流與熔斷,降級(jí)。重要的接口一定要做好限流策略,防止用戶惡意刷接口,同時(shí)要降級(jí)準(zhǔn)備,當(dāng)接口中的某些 服務(wù) 不可用時(shí)候,進(jìn)行熔斷,失敗快速返回機(jī)制。
加互斥鎖
緩存雪崩
問題來(lái)源: 緩存雪崩是指緩存中數(shù)據(jù)大批量到過期時(shí)間,而查詢數(shù)據(jù)量巨大,引起數(shù)據(jù)庫(kù)壓力過大甚至down機(jī)。和緩存擊穿不同的是,緩存擊穿指并發(fā)查同一條數(shù)據(jù),緩存雪崩是不同數(shù)據(jù)都過期了,很多數(shù)據(jù)都查不到從而查數(shù)據(jù)庫(kù)。
解決方案
緩存數(shù)據(jù)的過期時(shí)間設(shè)置隨機(jī),防止同一時(shí)間大量數(shù)據(jù)過期現(xiàn)象發(fā)生。
如果緩存數(shù)據(jù)庫(kù)是分布式部署,將熱點(diǎn)數(shù)據(jù)均勻分布在不同的緩存數(shù)據(jù)庫(kù)中。
設(shè)置熱點(diǎn)數(shù)據(jù)永遠(yuǎn)不過期。
緩存污染(或者滿了)
緩存污染問題說的是緩存中一些只會(huì)被訪問一次或者幾次的的數(shù)據(jù),被訪問完后,再也不會(huì)被訪問到,但這部分?jǐn)?shù)據(jù)依然留存在緩存中,消耗緩存空間。
緩存污染會(huì)隨著數(shù)據(jù)的持續(xù)增加而逐漸顯露,隨著服務(wù)的不斷運(yùn)行,緩存中會(huì)存在大量的永遠(yuǎn)不會(huì)再次被訪問的數(shù)據(jù)。緩存空間是有限的,如果緩存空間滿了,再往緩存里寫數(shù)據(jù)時(shí)就會(huì)有額外開銷,影響Redis性能。這部分額外開銷主要是指寫的時(shí)候判斷淘汰策略,根據(jù)淘汰策略去選擇要淘汰的數(shù)據(jù),然后進(jìn)行刪除操作。