Redis缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩

定义：

1：缓存穿透:

在redis中，key对应的值并不存在，每次去到redis缓存中查询数据都得不到结果，一般业务逻辑中就会去数据库查询，这种漏洞就可能会被人利用直接攻击数据库。例子：获取用户信息接口中，某人利用一个根本不存在的用户id进行大批量的请求，每一个请求都会到达数据库，就可能压垮数据库。

2：缓存击穿:

Redis中key对应的数据存在，但是已经过期了，这时候会去请求数据库，重置缓存，如果此时有大批量请求，也是直达数据库，也有可能压垮数据库。

3：缓存雪崩:

当缓存服务器重启或者同时大批量的缓存过期的时候，这时候也是有数据库扛不住压力的风险的。

解决方案

1.1：缓存穿透解决方案一

使用布隆过滤器。将所有可能存在的数据哈希存储到一个足够大的bitmap中，进行数据查询时，先进行bitmap的过滤，从而避免对底层存储系统的查询压力。

1.2：缓存穿透解决方案二

将查询不到的数据，也做空值的缓存，过期时间可以设置短一点，3-5分钟这样。

2.1：缓存击穿解决方案

使用互斥锁。就是在缓存失效的时候，判断取出的值是不是为空，如果为空，不是立即去查询数据库，而是先使用缓存工具的某些带成功操作返回值的操作（比如Redis的SETNX或者Memcache的ADD）去设置一个mutex key，当操作返回成功时，再查询数据库并回设缓存；否则，就重试整个get缓存的方法。
注：SETNX，是「SET if Not eXists」的缩写，也就是只有不存在的时候才设置，可以利用它来实现锁的效果。

3.1：缓存雪崩解决方案

针对服务器重启这种，设置双缓存方案，也就是备份缓存，主缓存时间短，备份缓存时间长，做高可用缓存服务器，主服务器宕机及时切换到备份服务器。

针对大批量数据同时失效的问题，可以在设置失效时长的时候设置随机数。