关于redis缓存数据库的一些思考

今晚无聊,躺在床上,在刷技术文章时,看见了一篇关于redis缓存的文章写的蛮好,这也就引起了我对于redis思考!

不如往深了说引起了我对于追求探索技术本质的一些思考平时在网上刷到很多关于redis的文章,我也在项目中经常用到redis这个缓存数据库记得自己初学redis时总是纠结技术如果去学但是随着阅历以及学习能力和经验的提高自己也对技术也有一些悟出来的道理或者说是如何学好技术往后有时间或者哪天心血来潮了写一篇关于自己对于技术的认知

还是进入主题,在网上经常刷到关于redis的文章,自己也经常在项目中用到redis,但是自己从来没有太过深究redis,心里老觉得不得劲于是今晚就心血来潮了写一篇关于自己对redis的一些思考

这里我就不说redis是干什么的了,如果不知道看下我之前写的redis文章,这些文章中也有官网的内容因为我也是从官网学的)

1.聊聊redis缓存穿透问题

如何理解缓存穿透呢?就是当请求访问过来时先去查询redis缓存,如果缓存中没有, 再去查询mysql数据库, 然后mysql数据库返回数据到redis缓存中, redis接收数据并把数据存储起来, 这样当下次请求过来时,服务端就直接查询redis缓存了并返回给客户端,不必再去查询mysql,缓解了数据库压力,并提高了效率

这是我们的正常情况对不对!

但但但但但但但是......有没有想过一个问题,如果是黑客恶意攻击,客户端发起的请求中的数据,我们缓存中不仅没有,就连我们的mysql中也没有! 这下完犊子了 这下客户端只要重复的发送这个请求,所有的请求会经过redis后然后再来请求我们的mysql,因为我们数据库中没有呀,所以查询不到,也没有数据往redis中存),这就是缓存穿透

那么如果是一个黑客恶意发起请求,mysql就有可能在长时间内持续承受大量的请求,mysql这时候心里很苦,很快就会撂挑子不干了,直接宕机,(接下来,整个系统宕机,然后你就抓紧删库跑路吧,(逃,

如果是大型项目的话,这个损失是很大的

那我们就要像羔羊一样任人宰割吗?NONONO,redis还有一个好兄弟,这个好兄弟叫作布隆过滤器

这个好兄弟可以存放大数据量,(偷偷告诉你,存放大数据量是他的优点,但是他也有缺点,就是查询到的结果不一定准确,0代表一定没有,1代表不一定有,布隆过滤器这位redis的好兄弟我这里就不介绍了,只介绍这位好兄弟如何仗义行侠帮助我们的redis

在中间加了这位好兄弟,那么当请求进来后,会首先经过我们的布隆过滤器,这个好兄弟先判断这个数据存不存在,若判断不存在直接丢弃请求,若这个数据存在再去进行redis查询,然后执行下一步,最后响应,有了这位好兄弟,我们就可以讲数据库中所有的查询条件，放入布隆过滤器中,所有的请求先交给这位好兄弟来处理(这位好兄弟是有那么一点不靠谱,但是大体上并不影响

其实还有一种解决方案是把查询到的空值的key缓存起来并设置过期时间,但是会有一种弊端,就是如何发起大量的请求,那岂不是要接收多少空值的key,都要存在redis中,redis是内存数据库,内存不要钱吗?而且遭到恶意攻击,能有多大内存和黑客刚呢?

具体场景具体用法:

如果空值的key少可以考虑缓存起来
如果空值的key多并且不重复,还是让布隆过滤器这位好兄弟来拔刀相助比较好

2.聊聊redis缓存雪崩问题

缓存雪崩可以这样理解,雪崩雪崩嘛!这些缓存就像雪一样发生了崩塌,缓存是存在于我们的redis这位好兄弟这里的,这位好兄弟平常管理着这些缓存,加入哪一天这兄弟不高兴了,撒手不干了,宕机),那岂不是这些缓存数据又没了,当请求来临时又要mysql兄弟处理了,mysql兄弟看到这么些请求过来淦它,心里直发怵啊!简直是瑟瑟发抖,造成了结果就是数据库崩溃,系统崩溃这就是我们缓存雪崩,简单来说redis宕机了

解决方案也很简单,简单粗暴,一个不行来俩甚至更多,一节更比六节强,搭建redis集群然后交给hystrix来监控

3.聊聊缓存击穿问题

缓存击穿这个和缓存穿透字面上有点像,但是区别在于缓存穿透是数据中没有这个key,但是缓存击穿是数据中有这个key,并且我们要把这个key缓存到redis中,

比如淘宝双11,并不是所有的商品都要搞活动,只是一部分搞活动,那么这一部分商品在活动开始时,必然会有大量的用户去抢购,大量的请求),这时候如果我们的数据在mysql中,mysql必然不干了,mysql这位兄弟内存又要骂娘了,那么我们就需要redis来救场,提前把这些热点的key(需要搞活动的商品)缓存到redis中,当活动开始时直接去淦redis,没事redis扛得住,这样就解决了这个问题

但但但但但但是.......如果这个key突然在用户还没抢购完的时候,很妈离谱就过期了!那么完犊子,mysql又要骂娘了

这就是缓存击穿(热点key过期问题)

解决方案:

热点key竟然要妈离谱过期,我们在设置热点key时让这个bi永不过期就完事了,简单粗暴
互斥锁,当第一个查询数据库的请求发起时,给缓存中这个数据上锁,其他请求这个key等待,当第一个查询数据库打请求完成后解锁,其他请求直接从缓存中查