揭露缓存雪崩与缓存穿透Redis解决之道（redis雪崩与缓存穿透）

缓存雪崩是指网络流量大增时，对应的访问请求越超出缓存服务器的处理能力，超出缓存数据瞬间失效，从而将请求转发至后台的数据库服务器进行处理的一种性能问题，其表现形式是突发的访问瞬间较慢甚至宕机。而缓存穿透是指发送大量不存在的记录，由于缓存中不存在该记录信息，系统会每次直接把请求转发至后台的数据库进行查询，从而造成后台数据库压力过大。

Redis作为NoSQL数据库，具备极快的读写性能，使得它成为建立缓存的首选，消除雪崩和缓存穿透的可行解决方案是在客户端使用一定算法（比如采用随机访问，排队的方式来减轻缓存的冲击）和在redis后端对高并发的引起的大量的无效访问拦截。

针对缓存雪崩，redis给出的解决之道就是增加了缓存“热点Key”的自我维护能力，在Redis服务端使用了LFU策略，当访问量高的Key被多次访问时，就会被标记记录在cache LFU链表中，加上LFU策略，可以降低缓存雪崩对缓存系统的影响。

而对于缓存穿透，redis通过提供“黑洞key”，即在永不过期的key中存储null空值，使之拦截所有不可用的key访问，从而达到拦截缓存穿透的目的，增加缓存的有效访问率，以减少数据库的压力。

在解决缓存雪崩与缓存穿透的问题上，redis提供的解决方案无疑大大提高了服务的性能，服务端对高并发的引起的大量无效访问拦截，缓存“热门Key”的自我维护能力，和针对不可用key访问拦截“黑洞key”，都使得服务性能得以提升。

示例代码

// Set ‘BlackHole’ entry that never expired

redis.setex(‘BlackHole’, 3600, null)

// Intercept the non-existing key requests

If (redis.exists(key) == false):

// Stop & response null

redis.get(‘BlackHole’)

Else:

// Continue request

redis.get(key)