本篇部落格我們來介紹Redis使用過程中需要注意的三種問題：緩存穿透、緩存擊穿、緩存雪崩。
本篇部落格我們來介紹Redis使用過程中需要注意的三種問題：緩存穿透、緩存擊穿、緩存雪崩。
緩存穿透：緩存和資料庫中都沒有的資料，可使用者還是源源不斷的發起請求，導緻每次請求都會到資料庫，進而壓垮資料庫。
如下圖紅色的流程：
比如客戶查詢一個根本不存在的東西，首先從Redis中查不到，然後會去資料庫中查詢，資料庫中也查詢不到，那麼就不會将資料放入到緩存中，後面如果還有類似源源不斷的請求，最後都會壓到資料庫來處理，進而給資料庫造成巨大的壓力。
①、業務層校驗
使用者發過來的請求，根據請求參數進行校驗，對于明顯錯誤的參數，直接攔截傳回。
比如，請求參數為主鍵自增id，那麼對于請求小于0的id參數，明顯不符合，可以直接傳回錯誤請求。
②、不存在資料設定短過期時間
對于某個查詢為空的資料，可以将這個空結果進行Redis緩存，但是設定很短的過期時間，比如30s，可以根據實際業務設定。注意一定不要影響正常業務。
③、布隆過濾器
關于布隆過濾器，後面會詳細介紹。布隆過濾器是一種資料結構，利用極小的記憶體，可以判斷大量的資料“一定不存在或者可能存在”。
對于緩存穿透，我們可以将查詢的資料條件都哈希到一個足夠大的布隆過濾器中，使用者發送的請求會先被布隆過濾器攔截，一定不存在的資料就直接攔截傳回了，進而避免下一步對資料庫的壓力。
緩存擊穿：Redis中一個熱點key在失效的同時，大量的請求過來，進而會全部到達資料庫，壓垮資料庫。
這裡要注意的是這是某一個熱點key過期失效，和後面介紹緩存雪崩是有差別的。比如淘寶雙十一，對于某個特價熱門的商品資訊，緩存在Redis中，剛好0點，這個商品資訊在Redis中過期查不到了，這時候大量的使用者又同時正好通路這個商品，就會造成大量的請求同時到達資料庫。
①、設定熱點資料永不過期
對于某個需要頻繁擷取的資訊，緩存在Redis中，并設定其永不過期。當然這種方式比較粗暴，對于某些業務場景是不适合的。
②、定時更新
比如這個熱點資料的過期時間是1h，那麼每到59minutes時，通過定時任務去更新這個熱點key，并重新設定其過期時間。
③、互斥鎖
這是解決緩存擊穿比較常用的方法。
互斥鎖簡單來說就是在Redis中根據key獲得的value值為空時，先鎖上，然後從資料庫加載，加載完畢，釋放鎖。若其他線程也在請求該key時，發現擷取鎖失敗，則睡眠一段時間（比如100ms）後重試。
緩存雪崩：Redis中緩存的資料大面積同時失效，或者Redis當機，進而會導緻大量請求直接到資料庫，壓垮資料庫。
對于一個業務系統，如果Redis當機或大面積的key同時過期，會導緻大量請求同時打到資料庫，這是災難性的問題。
①、設定有效期均勻分布
避免緩存設定相近的有效期，我們可以在設定有效期時增加随機值；
或者統一規劃有效期，使得過期時間均勻分布。
②、資料預熱
對于即将來臨的大量請求，我們可以提前走一遍系統，将資料提前緩存在Redis中，并設定不同的過期時間。
③、保證Redis服務高可用
前面我們介紹過Redis的哨兵模式和叢集模式，為防止Redis叢集單節點故障，可以通過這兩種模式實作高可用。