缓存穿透和缓存雪崩

缓存穿透和缓存雪崩

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缓存穿透

• 概念

  所谓缓存穿透就是说在缓存中不存在，然后直接在数据库中查询的现象，图例如下：

• 场景

  一般来说，缓存穿透的场景发生在故意攻击的场景下；比如说，本来查询意见商品的序号是正数，但是请求方总是请求大量的负数过来，导致缓存无效，全部流量都打在了数据库中，如果某一时刻流量过大，则会导致数据库崩溃；

• 解决方案

  • 方案一：布隆过滤器
    • 布隆过滤器会判断某个元素是否在某个几个中，相关的知识点会专门去介绍。
  • 方案二：缓存空值
    • 可以把一些不符合要求的数据的key值设置为NULL，这样就不会一直去查数据库了但是需要设置过期时间；

  最好就是在redis前面加一个布隆过滤器，这样很降低缓存穿透的概率；

• 伪代码

  ////方案一
  //伪码
  string penetrate1(int ID,string str)
  {
      
      //使用布隆过滤器，后续专门写一篇博客
      if(存在)
      {
          redis操作
      }
      else
      {
          return NULL;
      }
      
  }
  ////方案二
  //伪码
  string penetrate1(int ID,string str)
  {
      //假设可以就是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)
      {
          //查询数据库
          mysql_query(&mysql,sql);
          MYSQL_RES *result= mysql_store_result(&mysql);
          int row = mysql_num_rows(result);
          //查询为空
          if(row < 0)
          {
              //设置默认值
              memset(cmd,0,sizeof(cmd));
              sprintf(cmd,"set %d ''",ID);
              redisReply* replay = (redisReply*)redisCommand(conn,cmd);
          }
          //数据库数据同步到redis中
          //set XX XX
          redisReply* replay = (redisReply*)redisCommand(conn,cmd);
          //返回数据
          return 结果；
      }
      else
      {
          return replay->str;
      }
      
      
  
  }   
  

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缓存雪崩

• 概念
  所谓缓存雪崩就是在某一个时刻，缓存集大量失效。所有流量直接打到数据库上，对数据库造成巨大压力；

• 场景

  基本我们能想到的场景就是一些电商抢购的现象，一般就是比如12点开始，在1点的时候大量同时失效，这个时候就会造成缓存雪崩的现象；

• 解决方案

  • 方案一：加锁/队列

    • 加锁/队列；这样虽然能降低数据库压力，但是同时，响应也很慢

  • 方案二：缓存标记

    • 给每一个缓存数据增加相应的缓存标记，记录缓存的是否失效，如果缓存标记失效，则更新数据缓存

  • 方案三：缓存过期时间错开

    • 设置缓存时间错开，可以在设置过期时间的时候，加一个一定范围内的随机值来错开

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