redis缓存穿透和击穿解决方案
原创
引言
在Web应用开发中,Redis作为高性能的缓存系统被广泛使用。然而,在使用过程中,我们或许会遇到缓存穿透和缓存击穿的问题。本文将针对这两个问题,给出相应的解决方案。
一、缓存穿透
缓存穿透是指查询一个不存在的数据,由于缓存中没有该数据,致使请求直接到达数据库,给数据库带来压力。
解决方案:
1. 布隆过滤器(Bloom Filter):将所有或许存在的数据哈希到一个足够大的bitmap中,查询时如果bitmap中不存在,则说明数据库中也不存在该数据,从而避免缓存穿透。
2. 缓存空值:当数据库查询因此为空时,仍然将这个空因此缓存起来,并设置一个较短的过期时间。这样,在短时间内,相同的查询请求会直接命中缓存,而不会到达数据库。
二、缓存击穿
缓存击穿是指一个热点数据过期,致使大量请求到达数据库,给数据库带来压力。
解决方案:
1. 设置不同的过期时间:针对不同的数据设置不同的过期时间,热点数据设置较长的过期时间,非热点数据设置较短的过期时间。
2. 使用互斥锁:在缓存失效的情况下,多个请求同时到达数据库查询数据,可以使用互斥锁来保证同一时间只有一个请求到达数据库,其他请求等待锁释放后获取缓存数据。
public String getData(String key) {
String value = redis.get(key);
if (value == null) {
synchronized (this) {
value = redis.get(key);
if (value == null) {
value = db.query(key);
redis.set(key, value, expireTime);
}
}
}
return value;
}
3. 使用双重缓存策略:在第一层缓存失效后,查询第二层缓存(如Memcached、Ehcache等),如果第二层缓存仍然不存在,再查询数据库。
总结
缓存穿透和击穿是Redis使用过程中常见的问题,通过合理的设计和策略,我们可以有效地避免这些问题,尽或许缩减损耗系统的性能和稳定性。