Redis缓存雪崩 & 缓存击穿及其解决办法

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一、缓存雪崩（缓存失效）

解决方式：

二、缓存击穿（即热点key问题）

解决方式：

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一、缓存雪崩（缓存失效）

缓存雪崩，是指在一段时间内，缓存集中过期失效，这样会发生大量的缓存穿透，大量访问直接落到数据库上，对DB造成压力；

产生雪崩的原因之一，比如在写本文的时候，马上就要到双十二零点，很快就会迎来一波抢购，这波商品时间比较集中的放入了缓存，假设缓存一个小时。那么到了凌晨一点钟的时候，这批商品的缓存就都过期了。而对这批商品的访问查询，都落到了数据库上，对于数据库而言，就会产生周期性的压力波峰。

解决方式：

1. 在缓存失效后，通过加锁或者队列来控制读数据库写缓存的线程数量。比如对某个key只允许一个线程查询数据和写缓存，其他线程等待。

2. 可以通过缓存reload机制，预先去更新缓存，在即将发生大并发访问前手动触发加载缓存。

3. 不同的key，设置不同的过期时间，让缓存失效的时间点尽量均匀。

例如电商环境，对于不同热度的商品，缓存不同的周期，在同一分类中的商品，加上一个随机因子。这样能尽可能分散缓存过期时间，而且，热门类目的商品缓存时间长一些，冷门类目的商品缓存时间短一些，也能节省缓存服务的资源。

4. 做二级缓存，或者双缓存策略。A1为原始缓存，A2为拷贝缓存，A1失效时，可以访问A2，A1缓存失效时间设置为短期，A2设置为长期。

 

二、缓存击穿​​​​​​​（即热点key问题）

缓存击穿，是指一个key非常热点，在不停的扛着大并发，大并发集中对这一个点进行访问，由于缓存的构建需要一定时间，当缓存失效后需要重新从数据库中获取数据构建该缓存，当这个key在失效的瞬间，持续的大并发就穿破缓存，直接请求数据库，就像在一个屏障上凿开了一个洞。

ps：缓存穿透是由于大量查询一个不存在的key，缓存击穿是大量查询单一个key。

解决方式：

1. 使用互斥锁(mutex key)：这种解决方案思路比较简单，就是只让一个线程构建缓存，其他线程等待构建缓存的线程执行完，重新从缓存获取数据就可以了。

2. "提前"使用互斥锁(mutex key)：在value内部设置1个超时值(timeout1), timeout1比实际的memcache timeout(timeout2)小。当从cache读取到timeout1发现它已经过期时候，马上延长timeout1并重新设置到cache。然后再从数据库加载数据并设置到cache中。

3. "永远不过期"：

 这里的“永远不过期”包含两层意思：

    (1) 从redis上看，确实没有设置过期时间，这就保证了，不会出现热点key过期问题，也就是“物理”不过期。

    (2) 从功能上看，如果不过期，那不就成静态的了吗？所以我们把过期时间存在key对应的value里，如果发现要过期了，通过一个后台的异步线程进行缓存的构建，也就是“逻辑”过期。

4. 资源保护：可以做资源的隔离保护主线程池，如果把这个应用到缓存的构建也未尝不可。

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参考文章：

实例解读什么是Redis缓存穿透、缓存雪崩和缓存击穿

Redis缓存雪崩、缓存穿透、热点Key解决方案和分析