緩存穿透和緩存雪崩

緩存穿透和緩存雪崩

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緩存穿透

• 概念

  所謂緩存穿透就是說在緩存中不存在，然後直接在數據庫中查詢的現象，圖例如下：

• 場景

  一般來說，緩存穿透的場景發生在故意攻擊的場景下；比如說，本來查詢意見商品的序號是正數，但是請求方總是請求大量的負數過來，導致緩存無效，全部流量都打在了數據庫中，如果某一時刻流量過大，則會導致數據庫崩潰；

• 解決方案

  • 方案一：布隆過濾器
    • 布隆過濾器會判斷某個元素是否在某個幾個中，相關的知識點會專門去介紹。
  • 方案二：緩存空值
    • 可以把一些不符合要求的數據的key值設置爲NULL，這樣就不會一直去查數據庫了但是需要設置過期時間；

  最好就是在redis前面加一個布隆過濾器，這樣很降低緩存穿透的概率；

• 僞代碼

  ////方案一
  //僞碼
  string penetrate1(int ID,string str)
  {
      
      //使用布隆過濾器，後續專門寫一篇博客
      if(存在)
      {
          redis操作
      }
      else
      {
          return NULL;
      }
      
  }
  ////方案二
  //僞碼
  string penetrate1(int ID,string str)
  {
      //假設可以就是ID
      int CacheTime = 30;
      string CacheValue;
      char cmd[128];
      char sql[128];
      memset(cmd,0,sizeof(cmd));
      memset(sql,0,sizeof(sql));
      sprintf(cmd,"get %d",ID);
      redisReply* replay = (redisReply*)redisCommand(conn,cmd);
      if(replay->type == REDIS_REPLY_ERROR)
      {
          //查詢數據庫
          mysql_query(&mysql,sql);
          MYSQL_RES *result= mysql_store_result(&mysql);
          int row = mysql_num_rows(result);
          //查詢爲空
          if(row < 0)
          {
              //設置默認值
              memset(cmd,0,sizeof(cmd));
              sprintf(cmd,"set %d ''",ID);
              redisReply* replay = (redisReply*)redisCommand(conn,cmd);
          }
          //數據庫數據同步到redis中
          //set XX XX
          redisReply* replay = (redisReply*)redisCommand(conn,cmd);
          //返回數據
          return 結果；
      }
      else
      {
          return replay->str;
      }
      
      
  
  }   
  

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緩存雪崩

• 概念
  所謂緩存雪崩就是在某一個時刻，緩存集大量失效。所有流量直接打到數據庫上，對數據庫造成巨大壓力；

• 場景

  基本我們能想到的場景就是一些電商搶購的現象，一般就是比如12點開始，在1點的時候大量同時失效，這個時候就會造成緩存雪崩的現象；

• 解決方案

  • 方案一：加鎖/隊列

    • 加鎖/隊列；這樣雖然能降低數據庫壓力，但是同時，響應也很慢

  • 方案二：緩存標記

    • 給每一個緩存數據增加相應的緩存標記，記錄緩存的是否失效，如果緩存標記失效，則更新數據緩存

  • 方案三：緩存過期時間錯開

    • 設置緩存時間錯開，可以在設置過期時間的時候，加一個一定範圍內的隨機值來錯開

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