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  • 缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩区别和解决方案

    一、缓存处理流程

          前台请求,后台先从缓存中取数据,取到直接返回结果,取不到时从数据库中取,数据库取到更新缓存,并返回结果,数据库也没取到,那直接返回空结果。

          

    二、缓存穿透

           描述:

           缓存穿透是指缓存和数据库中都没有的数据,而用户不断发起请求,如发起为id为“-1”的数据或id为特别大不存在的数据。这时的用户很可能是攻击者,攻击会导致数据库压力过大。

          解决方案:

    1.接口层增加校验,如用户鉴权校验,id做基础校验,id<=0的直接拦截;
    2.从缓存取不到的数据,在数据库中也没有取到,这时也可以将key-value对写为key-null,缓存有效时间可以设置短点,如30秒(设置太长会导致正常情况也没法使用)。这样可以防止攻击用户反复用同一个id暴力攻击

    3.使用布隆过滤器,快速判断key是否在数据库中存在,不存在直接返回
    第一种是最基本的策略,第二种其实并不常用,第三种比较常用。

    为什么第二种并不常用呢?

    因为如果黑客构造的请求id是随机数,第二种并不能起作用,反而由于缓存的清空策略,(例如清除最近没有被访问的缓存)导致有用的缓存被清除了。

    三、缓存击穿

          描述:

          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.设置热点数据永远不过期。
    2.加分布式锁

    四、缓存雪崩

          描述:

          缓存雪崩是指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down机。和缓存击穿不同的是,缓存击穿指并发查同一条数据,缓存雪崩是不同数据都过期了,很多数据都查不到从而查数据库。

         解决方案:

    1.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。
    2.如果缓存数据库是分布式部署,将热点数据均匀分布在不同搞得缓存数据库中。

    yian
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