redis缓存雪崩、穿透、击穿概念及解决办法

缓存雪崩

对于系统 A,假设每天高峰期每秒 5000 个请求,本来缓存在高峰期可以扛住每秒 4000 个请求,但是缓存机器意外发生了全盘宕机。缓存挂了,此时 1 秒 5000 个请求全部落数据库,数据库必然扛不住,它会报一下警,然后就挂了。此时,如果没有采用什么特别的方案来处理这个故障,DBA 很着急,重启数据库,但是数据库立马又被新的流量给打死了。

这就是缓存雪崩。

大约在 3 年前,国内比较知名的一个互联网公司,曾因为缓存事故,导致雪崩,后台系统全部崩溃,事故从当天下午持续到晚上凌晨 3~4 点,公司损失了几千万。

缓存雪崩的事前事中事后的解决方案如下。

  • 事前:redis 高可用,主从+哨兵,redis cluster,避免全盘崩溃。
  • 事中:本地 ehcache 缓存 + hystrix 限流&降级,避免 MySQL 被打死。
  • 事后:redis 持久化,一旦重启,自动从磁盘上加载数据,快速恢复缓存数据。

用户发送一个请求,系统 A 收到请求后,先查本地 ehcache 缓存,如果没查到再查 redis。如果 ehcache 和 redis 都没有,再查数据库,将数据库中的结果,写入 ehcache 和 redis 中。

限流组件,可以设置每秒的请求,有多少能通过组件,剩余的未通过的请求,怎么办?走降级!可以返回一些默认的值,或者友情提示,或者空白的值。

好处:

  • 数据库绝对不会死,限流组件确保了每秒只有多少个请求能通过。
  • 只要数据库不死,就是说,对用户来说,2/5 的请求都是可以被处理的。
  • 只要有 2/5 的请求可以被处理,就意味着你的系统没死,对用户来说,可能就是点击几次刷不出来页面,但是多点几次,就可以刷出来一次。

缓存穿透

对于系统A,假设一秒 5000 个请求,结果其中 4000 个请求是黑客发出的恶意攻击。

黑客发出的那 4000 个攻击,缓存中查不到,每次你去数据库里查,也查不到。

举个栗子。数据库 id 是从 1 开始的,结果黑客发过来的请求 id 全部都是负数。这样的话,缓存中不会有,请求每次都“视缓存于无物”,直接查询数据库。这种恶意攻击场景的缓存穿透就会直接把数据库给打死。

解决方式很简单,每次系统 A 从数据库中只要没查到,就写一个空值到缓存里去,比如 set -999 UNKNOWN。然后设置一个过期时间,这样的话,下次有相同的 key 来访问的时候,在缓存失效之前,都可以直接从缓存中取数据。

缓存击穿

缓存击穿,就是说某个 key 非常热点,访问非常频繁,处于集中式高并发访问的情况,当这个 key 在失效的瞬间,大量的请求就击穿了缓存,直接请求数据库,就像是在一道屏障上凿开了一个洞。

解决方式也很简单,可以将热点数据设置为永远不过期;或者基于 redis or zookeeper 实现互斥锁,等待第一个请求构建完缓存之后,再释放锁,进而其它请求才能通过该 key 访问数据。

原文地址:https://www.cnblogs.com/yoishion/p/10791501.html

时间: 2024-09-28 15:59:59

redis缓存雪崩、穿透、击穿概念及解决办法的相关文章

Redis系列 - 缓存雪崩、击穿、穿透

前言 从学校出来,做开发工作也有一定时间了,最近有想系统地进一步深入学习,但发现基础知识不够扎实,故此来回顾基础知识,进一步巩固.加深印象. 最初开始接触编程时,总是自己跌跌撞撞.不断摸索地去学习,再一点点应用到实际项目中,知识点才更加清晰.后来,尝试写博客,把学到的知识试着分享出来,也是一次巩固的过程. 1.问:Redis雪崩了解吗? 答:我了解的.目前电商首页以及热点数据都会去做缓存,一般缓存都是定时任务去刷新,或者是查不到之后去更新,定时任务刷新就有一个问题. 举个简单例子:如果所有首页的

redis缓存的穿透和雪崩

最近写项目 用到redis,想要把其中的主要问题和大家分享一下: 首先是  穿透 个人的理解因为查询一个不存的数据是,因为第一次查询是到数据库,所以要查询这个不存的数据时会越过redis 直接去数据库查询,所以才会形成穿透: 解决办法: 最常见的是布隆过滤器,将所有的数据哈希到一个足够大的bitmap中,不存在的数据会被bitmap掉, 还有一种方法就是将查询结果不论是不是空都存入缓存,不过将为空的缓存时间减短,不超过5分钟.. 雪崩 是和穿透有很大联系的,在缓存失效的这段时间,发生大量的穿透,

redis教程(三)-----redis缓存雪崩、缓存穿透、缓存预热

缓存雪崩 概念 缓存雪崩是由于原有缓存失效(过期),新缓存未到期间.所有请求都去查询数据库,而对数据库CPU和内存造成巨大压力,严重的会造成数据库宕机.从而形成一系列连锁反应,造成整个系统崩溃. 解决方案 加锁排队 一般并发量不是特别多的时候,使用最多的解决方案是加锁排队. public object GetProductListNew() { const int cacheTime = 30; const string cacheKey = "product_list"; const

redis缓存雪崩、缓存穿透、缓存预热、缓存更新、缓存降级

一.缓存雪崩 缓存雪崩我们可以简单的理解为:由于原有缓存失效,新缓存未到期间(例如:我们设置缓存时采用了相同的过期时间,在同一时刻出现大面积的缓存过期),所有原本应该访问缓存的请求都去查询数据库了,而对数据库CPU和内存造成巨大压力,严重的会造成数据库宕机.从而形成一系列连锁反应,造成整个系统崩溃. 缓存正常从Redis中获取,示意图如下: 缓存失效瞬间示意图如下: 缓存雪崩的解决方案: (1)碰到这种情况,一般并发量不是特别多的时候,使用最多的解决方案是加锁排队,伪代码如下: 加锁排队只是为了

数据库 | Redis 缓存雪崩解决方案

Redis 雪崩 缓存层承载着大量的请求,有效保护了存储层.但是如果由于缓存大量失效或者缓存整体不能提供服务,导致大量的请求到达存储层,会使存储层负载增加,这就是缓存雪崩的场景. 解决缓存雪崩,可以从以下几个方面入手. 1.保持缓存层的高可用性 使用Redis 哨兵模式或者Redis 集群部署方式,即便个别Redis 节点下线,整个缓存层依然可以使用.除此之外,还可以在多个机房部署 Redis,这样即便是机房死机,依然可以实现缓存层的高可用. 2.限流降级组件 无论是缓存层还是存储层都会有出错的

redis 缓存雪崩问题的分析

缓存雪崩问题 缓存在同一时间内大量键过期(失效),接着来的一大波请求瞬间都落在了数据库中导致连接异常. 解决方案 1.加锁排队 2.建立备份缓存,缓存A和缓存B,A设置超时时间,B不设置超时时间,先从A读缓存,A没有读B,并且更新A缓存和B缓存: 3.设置缓存超时时间的时候加上一个随机的时间长度,比如这个缓存Key的超时间是固定的5分钟加上随机的2分钟,这样子可从一定程度上避免雪崩问题. public String GetByKey(string key){ //通过key获取value Str

跨域请求的概念和解决办法

相关概念 同源是指相同的协议.域名.端口,三者都相同才属于同源. 同源策略浏览器处于安全考虑,在全局层面禁止了页面加载或执行与自身来源不同的域的任何脚本,站外其他来源的脚本同页面的交互则被严格限制. 跨域由于浏览器同源策略,凡是发送请求url的协议.域名.端口三者之间任意一与当前页面地址不同即为跨域 跨域资源共享(Cross Origin Resource Sharing,CORS)是一个解决跨域问题的好办法,从而可以使用XHR从不同的源加载数据和资源. 看看哪些情况下属于跨域访问: 解决办法

virtualBox 虚拟机下nginx设置不缓存静态文件不起作用解决办法

最近开发的时候,调整js时会一直使用缓存文件,无法显示改动!nginx配置静态文件add_header Cache-Control no-cache;也不起作用,很苦恼! nginx配置代码:events { worker_connections 768; # multi_accept on;} http { ## # Basic Settings ## sendfile on; tcp_nopush on; tcp_nodelay on; keepalive_timeout 65; types

redis的雪崩与穿透原理的浅理解

首先列一下主要说什么, 1.什么是Redis缓存的雪崩? 2.什么是Redis缓存的穿透? 3.Redis缓存崩溃会怎么样? 4.怎么预防Redis缓存崩溃? 1.什么是Redis缓存的雪崩? 举个栗子:有系统A,每天高峰期每秒有5000个请求,缓存机抗4000,数据库最大阈值抗2000,本来系统缓存机可以抗住4000个请求,但是系统缓存机突然死翘翘宕机了,也就是缓存挂了.这个时候来的5000个请求全部砸到了数据库,远超数据库的可承受范围.数据库也可是傻眼了于是乎就业跟着挂了,系统本身也没有预制