Redis遇到的问题---雪崩,击穿,穿透

 

一,【前言】

  Redis常常会遇到的三个问题:

      (1)雪崩(多个key被高并发)

      (2)击穿(单个key被高并发)

      (3)穿透(DB和redis都没有找到而出现穿透)

  这样的场景一般都比较的纠结, 作为技术部, 我们怎么应对这样场景,做到防患于未然呢?

二,【详情】

    1.1,什么是雪崩?

概念:高并发原因导致的: 设置了相同的过期时间,导致缓存在同一时刻失效,请求都到DB,瞬间压力过重发生雪崩.

  (1) Redis本身因为高并发,崩了.

  (2)redis失效了.

1.2,雪崩情况怎么解决?

  (1)加锁或用队列:让它们去进行资源竞选, 选出相应的redis再去mysql中进行动态的操作.

  (2)将缓存失效时间分散开:例如在失效时间基础上增加一个随机值,避免引发集体失效事情.

 

 

2.1,什么是击穿?

 解答: 某时间段中某个key被高并发访问,导致缓存在同一时刻失效,请求都到DB,瞬间压力过重发生雪崩

 注意:雪崩是对很多个key的高并发.

2.2,击穿怎么解决或避免呢?

解答:

         1,使用互斥锁(mutex key):

                   缓存失效(值为空),不马上去操作DB,先用工具(eg:redis的setNX或Memcace的ADD)set一个mutexkey,如果有返回值在load db.

         2.提前期使用 互斥锁:

                   value内设一个timeout1,比实际timeout2小,如发现1已过期,马上延长2设置到cache 中.

         3,永不过期:

         设置没有"物理"过期时间,保证了不会出现击穿情况.这方法对性能非常的好,缺点是其余线程可能访问的是老数据.

 

3.1,什么是缓存穿透?

  概念:有请求来, 在mysql数据库中没有找到, 在redis中也没有找到,返回web层就会出现穿透

3.2,穿透怎么解决?

      方案一: 程序中添加判断, 进行拦截: 现在程序中进行一个拦截.如果没有就返回,有东西再去数据库中查询.

 采用布隆过滤器,将所有可能存在的数据哈希到一个足够大的bitMap中,一个一定不存在的数据会被这个bitMap拦截掉,从而避免底层存储系统的查询压力.

   方案二:将过期时间设短一些: 如果一个查询返回数据为空(不管是数据不存在还是系统故障), 我们仍然把这结构进行缓存,但是设置过期缓存时间很短,最长不要超过5mins.

 

三,【小结】                                          

   

       高并发中,常常会出现雪崩,击穿或穿透的现象,这就提醒我们必须做好防患于未然的措施,比如用队列,将缓存失效时间分散,或用程序添加拦截等等进行保护.