如何解决redis缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩的问题

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这篇文章主要介绍了如何解决 redis 缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩的问题，具有一定借鉴价值，感兴趣的朋友可以参考下，希望大家阅读完这篇文章之后大有收获，下面让丸趣 TV 小编带着大家一起了解一下。

缓存穿透：key 中对应的缓存数据不存在，导致去请求数据库，造成数据库的压力倍增的情况

缓存击穿：redis 过期后的一瞬间，有大量用户请求同一个缓存数据，导致这些请求都去请求数据库，造成数据库压力倍增的情，针对一个 key 而言

缓存雪崩：缓存服务器宕机或者大量缓存集中某个时间段失效，导致请求全部去到数据库，造成数据库压力倍增的情况，这个是针对多个 key 而言

一、缓存穿透的解决方案

常用方法可以采用布隆过滤器方法进行数据拦截，其次可以还有一种解决思路，就是如果请求的数据为空，将空值也进行缓存，就不会发生穿透情况

?php
class getPrizeList {
 /**
 * redis 实例
 * @var \Redis
 */
 private $redis;
 /**
 * @var string
 */
 private $redis_key =  |prize_list 
 /**
 *  过期时间
 * @var int
 */
 private $expire = 30;
 /**
 * getPrizeList constructor.
 * @param $redis
 */
 public function __construct($redis)
 {
 $this- redis = $redis;
 }
 /**
 * @return array|bool|string
 */
 public function fetch()
 { $result = $this- redis- get($this- redis_key);
 if(!isset($result)) {
 // 此处应该进行数据库查询...
 // 如果查询结果不存在，给其默认空数组进行缓存
 $result = [];
 $this- redis- set($this- redis_key, $result, $this- expire);
 }
 return $result;
 }
}

二、缓存击穿解决办法

使用互斥锁 (mutex key), 就是一个 key 过期时，多个请求过来允许其中一个请求去操作数据库，其他请求等待第一个请求成功返回结果后再请求。

?php
class getPrizeList {
 /**
 * redis 实例
 * @var \Redis
 */
 private $redis;
 /**
 * @var string
 */
 private $redis_key =  |prize_list 
 /**
 * @var string
 */
 private $setnx_key =  |prize_list_setnx 
 /**
 *  过期时间
 * @var int
 */
 private $expire = 30;
 /**
 * getPrizeList constructor.
 * @param $redis
 */
 public function __construct($redis)
 {
 $this- redis = $redis;
 }
 /**
 * @return array|bool|string
 */
 public function fetch()
 { $result = $this- redis- get($this- redis_key);
 if(!isset($result)) { if($this- redis- setnx($this- setnx_key, 1, $this- expire)) {
 // 此处应该进行数据库查询...
 //$result =  数据库查询结果;
 $this- redis- set($this- redis_key, $result, $this- expire);
 $this- redis- del($this- setnx_key); // 删除互斥锁
 } else {
 // 其他请求每等待 10 毫秒重新请求一次
 sleep(10);
 self::fetch();
 }
 }
 return $result;
 }
}

三、缓存雪崩的解决办法

这种情况是因为多个 key 同时过期导致的数据库压力，一种方法可以在 key 过期时间基础上增加时间随机数，让过期时间分散开，减少缓存时间过期的重复率

另一种方法就是加锁排队，这种有点像上面缓存击穿的解决方式，但是这种请求量太大，比如 5000 个请求过来，4999 个都需要等待，这必然是指标不治本，不仅用户体验性差，分布式环境下就更加复杂，因此在高并发场景下很少使用

最好的解决方法，是使用缓存标记，判断该标记是否过期，过期则去请求数据库，而缓存数据的过期时间要设置的比缓存标记的长，这样当一个请求去操作数据库的时候，其他请求拿的是上一次缓存数据

?php
class getPrizeList {
 /**
 * redis 实例
 * @var \Redis
 */
 private $redis;
 /**
 * @var string
 */
 private $redis_key =  |prize_list 
 /**
 *  缓存标记 key
 * @var string
 */
 private $cash_key =  |prize_list_cash 
 /**
 *  过期时间
 * @var int
 */
 private $expire = 30;
 /**
 * getPrizeList constructor.
 * @param $redis
 */
 public function __construct($redis)
 {
 $this- redis = $redis;
 }
 /**
 * @return array|bool|string
 */
 public function fetch()
 { $cash_result = $this- redis- get($this- cash_key);
 $result = $this- redis- get($this- redis_key);
 if(!$cash_result) { $this- redis- set($this- cash_key, 1, $this- expire);
 // 此处应该进行数据库查询...
 //$result =  数据库查询结果,  并且设置的时间要比 cash_key 长，这里设置为 2 倍;
 $this- redis- set($this- redis_key, $result, $this- expire * 2);
 }
 return $result;
 }
}

感谢你能够认真阅读完这篇文章，希望丸趣 TV 小编分享的“如何解决 redis 缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩的问题”这篇文章对大家有帮助，同时也希望大家多多支持丸趣 TV，关注丸趣 TV 行业资讯频道，更多相关知识等着你来学习!

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