Redis緩存穿透是指客戶端請求的數據在緩存中不存在,而在數據庫中也查詢不到,導致每次請求都需要直接訪問數據庫,從而給數據庫帶來巨大壓力的問題。以下是Redis緩存穿透的原因及解決方案:
Redis緩存穿透的原因
- 非法請求:攻擊者故意構造不存在的請求,試圖繞過緩存層,直接對數據庫進行攻擊。
- 系統缺陷:系統設計時沒有考慮到或沒有正確處理查詢不存在數據的情況。
- 數據缺失:合法請求查詢的數據確實不存在,比如已刪除或未生成的數據,但系統沒有相應的緩存策略來處理這種情況。
Redis緩存穿透的解決方案
- 緩存空值:當數據庫查詢結果為空時,將該Key與一個Null值或者特殊標記存入Redis,并設置一個較短的過期時間。
- 使用布隆過濾器:布隆過濾器是一種空間效率極高的概率型數據結構,用于判斷一個元素是否在一個集合中存在。它通過N個哈希函數計算元素的位置,布隆過濾器由一個二進制向量(位數組)和多個哈希函數組成。
緩存穿透對系統的影響
緩存穿透會導致數據庫壓力過大,進而影響系統性能,甚至導致數據庫宕機。
緩存穿透與其他緩存問題的區別
- 緩存擊穿:針對某個熱點數據,突然在緩存中失效,然后這些請求到熱點數據的請求會都請求到數據庫。
- 緩存雪崩:大量的應用無法在Redis緩存中處理,然后大量請求發送到了數據庫,導致數據庫的壓力激增。
通過上述措施,可以有效減少緩存穿透對系統的影響,提高系統的穩定性和響應能力。