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redis-常见问题

发表于 更新于 分类于 ，

一、穿透

数据库不存在，redis不存在

  • key设置null值

  • 布隆过滤器（存在一定的误差）

二、击穿

某个key，数据库存在，redis不存在（首次请求、key过期），大量（相同key）的请求一次性进来

  • 过期时间随机
  • 锁方案（见下文）

三、雪崩

缓存击穿的情况*N，一批key，数据库存在，redis不存在（首次请求、key过期），大量（不同key）的请求一次性进来

  • 过期时间随机
  • 锁方案（见下文）

四、解决方案

布隆过滤器方案

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1、客户端实现过滤拦截
2、客户端实现布隆算法，映射到redis的bitmap实现
3、使用redis的bloomfilter组件

问题：	
1、只能key的映射增加不能删除（布谷鸟过滤器可以解决）
2、不存在的key有一定程度可能跟存在的key出现映射重合，存在一定的误差

锁方案

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1、请求redis，没有值
2、抢锁setnx px
	2.1、抢到锁的查询DB
	2.2、抢不到锁的sleep（或者服务治理返回）
3、更新redis数据，删除锁
4、sleep苏醒的线程回到第一步

问题：引入分布式锁，需要解决这个问题

分布式锁

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使用SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX] 或 setnx + EXPIRE 
1.setnx
2.过期时间
3.多线程（守护线程）延长过期

问题：
1、线程使用setnx抢占之后可能宕机造成锁未释放，出现死锁？
引入过期时间

2、业务执行时间过久，造成锁已失效，期间其他线程抢占了锁，当前线程执行解锁误删其他线程的锁？
设置value当前线程的操作标识（可以是随机数），删除时取出该值进行判断，看是否为当前线程持有的锁，是的话才进行删除

3、当前线程取出value值判断锁为本线程持有，到删除之间存在时间差，可能因为锁失效缘故造成其他线程再次期间抢占到了锁？
保证get操作和del操作的原子性，使用lua脚本或者事务

4、当前业务未执行完，锁已经失效？
多线程监控（守护线程），对key延长失效时间，可以使用redisson解决方案

五、缓存双写一致

先更新数据库，后更新缓存

由图可知：

  • 请求A先更新DB
  • 请求B也更新DB
  • 但是因为网络等原因，B却比A更早更新了缓存。
  • 导致数据的不一致，出现脏数据

先更新数据库，后删除缓存

  • 更新DB成功
  • 删除缓存失败
  • 导致缓存数据为旧数据，出现脏数据

先更新缓存，后更新数据库

  • 更新缓存成功
  • 更新DB失败
  • 导致数据不一致，出现脏数据

先删除缓存，后更新数据库

由图可知：

- 如果同时有一个请求A先删除，再进行更新操作
- 中间另一个请求B进行查询发现没有缓存，查询了DB更新了缓存
- 之后A再更新DB
- 导致数据的不一致，出现脏数据

解决方案

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1、消息队列
2、canal