Redis 场景应用

在工作中，经常会遇到高并发的时候，众所周知我们可以用Redis来做缓存，缓解数据库压力。这里的高并发指的是多个请求同时请求数据库，导致数据库压力过大，造成崩溃。

缓存原则

使用Reids做缓存要遵从的原则有：

一般而言，缓存分为服务器端缓存，和客户端缓存。

服务器端缓存即服务端将数据存入Redis，可以在访问DB之后，将数据缓存，或者在回包时将回包内容以请求参数为Key缓存。

本文主要讨论服务端缓存，客户端缓存需要具体情况具体分析故不再讨论范围内。

读操作

当请求到达服务端时，会先从Redis检索是否存在数据，如果存在则直接返回，否则将

写操作

当请求到达服务端时，会先更新数据库数据，然后删除Redis缓存内容

为什么写操作要删除缓存而不是更新缓存？

因为为了保证数据的一致性，若更新缓存可能会出现以下情况：

A请求更新数据库 -> B请求更新数据库 -> B请求更新缓存 -> A请求更新缓存

这样会导致数据库与缓存中的数据不一致的问题

缓存穿透是某种特定的攻击，当没有命中缓存就会查询数据库，但是数据库中并没有该数据，会导致多次请求该数据都会进行查库，这使得我们的缓存设了个寂寞，没有达到想要的效果。

解决方案

增加接口校验，过滤不合法的数据，如id=-1，这样直接在接口层就能拦截数据
当数据库查询不到数据时，在缓存中设置一个value-None的键值对，并设置过期时间，如30秒（设置太长会导致正常情况也没法使用）。这样多次查询就不会直接打到数据库。
使用布隆过滤器

缓存击穿是指缓存中没有但数据库中有的数据（一般是缓存时间到期），这时由于并发用户特别多，同时读缓存没读到数据，又同时去数据库去取数据，引起数据库压力瞬间增大，造成过大压力。

解决方案

1.热点数据支持续期，持续访问的数据可以不断续期，避免因为过期失效而被击穿

2.发现缓存失效，重建缓存加互斥锁，当线程查询缓存发现缓存不存在就会尝试加锁，线程争抢锁，拿到锁的线程就会进行查询数据库，然后重建缓存，争抢锁失败的线程，你可以加一个睡眠然后循环重试

缓存雪崩顾名思义，是指大量的应用请求因为异常无法在Redis缓存中进行处理，像雪崩一样，直接打到数据库。这里异常的原因，也可以说雪崩的原因，主要是：

缓存中数据大批量到过期时间，而查询数据量巨大，引起数据库压力过大甚至宕机

解决方案

缓存数据的过期时间设置随机，防止同一时间大量数据过期现象发生。
重建缓存加互斥锁，当线程拿到缓存发现缓存不存在就会尝试加锁，线程争抢锁，拿到锁的线程就会进行查询数据库，然后重建缓存，争抢锁失败的线程，你可以加一个睡眠然后循环重试