redis缓存出错的4种典型情况及其解决方案

缓存系统如何出错？

下图显示了缓存可能出错的 4 种典型情况及其解决方案。

1、雷群问题（Thurder Hurd）

当缓存中的大量 key 同时过期时，就会出现这种情况。然后，查询请求直接冲击数据库，导致数据库超载。

有两种方法可以缓解这一问题：

1. 避免为 key 设置相同的过期时间，在配置中添加一个随机数；
2. 只允许核心业务数据访问数据库，而在缓存恢复之前阻止非核心数据访问数据库。

2、缓存渗透（Cache Penetration）

当缓存或数据库中不存在 key 时，就会发生这种情况。

应用程序无法从数据库中检索相关数据来更新缓存。

这个问题给缓存和数据库都造成了很大的压力。

要解决这个问题，有两种建议。

1. 为不存在的 key 缓存一个空值，避免对数据库造成冲击。
2. 使用 bloom 过滤器先检查 key 是否存在，如果 key 不存在，我们就可以避免对数据库的访问。

3、缓存崩溃（Cache Breakdown）

这与雷群问题类似。它发生在热键过期时。大量请求会访问数据库。

解决方案：由于热键占据了 80% 的查询量，我们没有为它们设置过期时间。

4、缓存崩溃（Cache Crash）

当缓存崩溃时，所有请求都会进入数据库。

有两种方法可以解决这个问题。

1. 设置断路器 (Circuit Breaker)，当缓存宕机时，应用服务无法访问缓存或数据库。
2. 为高速缓存建立一个集群，以提高高速缓存的可用性。