Redis-穿透、击穿、雪崩

一、Redis穿透

当使用key去查询时，缓存和数据库中都没有对应的数据和数据源，这时在缓存中获取不到去访问DB，若访问量过大容易压垮DB。

解决方法：

（1）对空值缓存：如果一个查询返回的数据为空（不管是数据是否不存在），我们仍然把这个空结果（null）进行缓存，设置空结果的过期时间很短。

（2）布隆过滤器：将所有可能存在的数据哈希到一个足够大的bitmaps中，一个一定不存在的数据会被 这个bitmaps拦截掉，从而避免了对底层存储系统的查询压力。

（3）设置白名单：使用bitmaps类型定义一个可以访问的名单，名单id作为bitmaps的偏移量，每次访问和bitmap里面的id进行比较，如果访问id不在bitmaps里面，进行拦截，不允许访问。

二、Redis击穿

一个key对应的数据存在，但在redis中过期，此时若有大量并发请求过来，这些请求发现缓存过期一般都会从后端DB加载数据并回设到缓存，大并发的请求可能会瞬间把后端DB压垮。

解决方法：

（1）加大热key的失效时长

（2）使用互斥锁(mutex key)

在缓存失效的时候（判断拿出来的值为空）不立刻加载DB去查找，而是先使用缓存工具的某些带成功操作返回值的操作（如：Redis中SETNX）去set一个mutex key，当操作返回成功时，再进行加载DB的操作并回设缓存；否则，就重试整个get缓存的方法。

三、Redis雪崩

雪崩与击穿的区别在于，雪崩时多个key缓存失效。

解决方法：

（1）建立多级缓存机制：nginx缓存 + redis缓存 +其他缓存（ehcache等）

（2）不同的key，设置不同的过期时间，具体值可以根据业务决定，让缓存失效的时间点尽量均匀

（3）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。