redis的缓存穿透和缓存雪崩,如何解决Redis缓存雪崩、缓存穿透、缓存并发等问题？

缓存穿透

很多项目在使用Redis或其他缓存框架的时候，都是先查询缓存，查询不的话再查询数据库，查到之后再放到内存中；如果一个key值本身就不存在，那么每一次都会查询数据库，也就是常说的【缓存穿透】。

应对方法：

如果在Redis中查询不到，并且查询数据库也没有结果，那么就将这个key写入到Redis中，value=空，并设置一个超时过期时间，例如五分钟，那么五分钟以内的对这个可以的所有查询就可以拦截下来，如果数据库有key对应的数据了，那么五分钟后Redis中的缓存过期，会访问数据库并加载缓存；但是如果被恶意攻击，每次请求的key都不相同且不存在，那么依然会穿透到数据库；
布隆过滤器：将可能存在的数据Hash到一个足够大的bitmap上，它可以告诉你 “某个key一定不存在或者可能存在”，一个一定不存在的数据会被bitmap拦截。

缓存雪崩

很多时候，Redis中的缓存是要设置过期时间的，假如Redis中的数据，过期时间都设置成一样的，那么到了时间之后，全部缓存过期失效，下一秒所有的请求都会访问数据库，那么数据库可能因为访问量多大导致“崩溃”，这就是缓存雪崩。

应对方法：

最暴力的解决办法，缓存不设置自动过期时间，只要缓存不崩，数据库就不会崩。
另外一个办法，就是让缓存过期时间不那么一致，比如一批缓存数据24小时后过期，那么就在这个基础上，每条缓存的过期时间前后随机1-6000秒（1-10分钟）。

缓存并发

大多数时候，我们的程序访问Redis都不可能是单线程，那么当多个Client并发对Redis进行set key操作的时候，可能会产生一些问题；其实Redis本身是单线程的，这种时候会按照先后顺序进行操作；或者把操作放在队列中，按顺序执行；

但比如这种情况：

token过期，有两个线程都去重新获取token；
线程1获取token1；
线程2获取到token2，此时token1过期；
线程1把token1放到Redis，再拿着token1去调用服务，发现过期了，继续去请求token3，此时token2过期；
线程2把token2放到Redis，再拿着token2去调用服务，发现过期了，继续去请求token4，此时token3过期；
... ...

这就需要我们在更新缓存的时候，做一些控制了。

我将持续分享Java开发、架构设计、程序员职业发展等方面的见解，希望能得到你的关注。

海量数据下如何正确访问Redis服务才不会挂掉？

Redis是啥？

在Java高级里经常见，但是我才学到框架，所请问以Redis是啥，干啥用的？

想要了解Redis，先从Redis是什么？为何要用Redis？有哪些特性，以及其集群架构来几个方面来了解。

Redis 简介

Redis 是一个开源（BSD 许可）的、内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件。

为什么要用 Redis

在高并发场景下，如果需要经常连接结果变动频繁的数据库，会导致数据库读取及存取的速度变慢，数据库压力极大。因此我们需要通过缓存来减少数据库的压力，使得大量的访问进来能够命中缓存，只有少量的需要到数据库层。由于缓存基于内存，可支持的并发量远远大于基于硬盘的数据库。所以对于高并发设计，缓存的设计是必不可少的一环。而 Redis 作为比较热门的内存存储系统之一，由于其对数据持久化的支持，种类丰富的数据结构，使其定位更倾向于内存数据库，适用于对读写效率要求都很高、数据处理业务复杂和对安全性要求较高的系统。

Redis 特征

单线程，利用 redis 队列技术将访问变为串行访问，消除了传统数据库串行控制的开销。

Redis 的线程模型：

Redis 支持数据的持久化，包括 RDB 的全量持久化，或者 AOF 的增量持久化，从而使得

Redis 挂了，数据是有机会恢复的。也可以将内存中的数据保持在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。

分布式架构，读写分离。
支持的数据结构丰富。Redis 不仅仅支持简单的 key-value 类型的数据，同时还提供 list、

set、zset、hash 等数据结构的存储。

Redis 支持数据的备份，提供成熟的主备同步，故障切换的功能，从而保证了高可用。

Redis Cluster 架构

Redis 搭建方式有很多种，本章主要介绍 Redis Cluster 集群构建方式：Redis 3.0 之后版本支持 Redis Cluster 集群，Redis Cluster 采用无中心结构，每个节点保存数据和整个集群状态，每个节点都和其他所有节点连接。Redis Cluster 为了保证数据的高可用性，加入了主从模式，一个主节点对应一个或多个从节点，主节点提供数据存取，从节点则是从主节点拉取数据备份，当这个主节点挂掉后，就会有这个从节点选取一个来充当主节点，从而保证集群不会挂掉。主从结构，一是为了纯粹的冗余备份，二是为了提升读性能，比如很消耗性能的 SORT 就可以由从服务器来承担。Redis 的主从同步是异步进行的，这意味着主从同步不会影响主逻辑，也不会降低 redis 的处理性能。主从架构中，可以考虑关闭主服务器的数据持久化功能，只让从服务器进行持久化，这样可以提高主服务器的处理性能。在主从架构中，从服务器通常被设置为只读模式，这样可以避免从服务器的数据被误修改。