学习目标:
办理事情中碰着Redis涌现缓存穿透,缓存击穿,缓存雪崩等问题
缓存穿透表示查询一个一定不存在的数据,由于没有获取到缓存,以是没写入缓存,导致这个不存在的数据每次都须要去数据库查询,失落去了缓存的意义。

比如根据文章ID获取文章,如下代码:
$db = new Db();$redis = new \Redis("127.0.0.1",6379);$articleId = -100;$articleKey = 'article_'.$articleId;$article = $redis->get($articleKey);if(empty($article)){//缓存不存在,读取数据库 $article = $db->getArticle($articleId); $redis->set($articleKey,json_encode($article),600);}
上述代码存在什么问题呢?
当用户很多的时候,缓存都没有命中,于是都去要求了持久层数据库。这会给持久层数据库造成很大的压力,这时候就相称于涌现了缓存穿透。要求的数据大量的没有获取到缓存,导致走数据库,有可能搞垮数据库,使全体做事瘫痪。
办理方案:
方法1:
采取布隆过滤器(Bloom Filter),对付像ID为负数的造孽要求直接过滤掉
方法2:
针对在数据库中找不到记录的,我们仍旧将该空数据存入缓存中,当然一样平常会设置一个较短的过期韶光。
业务流程如下:
缓存穿透-办理方案流程图
代码示例:
$db = new Db();$redis = new \Redis("127.0.0.1",6379);$articleId = 100;$articleKey = 'article_'.$articleId; //这里是伪代码,表示从数据库中获取文章数据$article = $redis->get($articleKey);if(empty($article)){ $article = $db->getArticle($articleId); if(empty($article)){ $article['error'] = 1;//表示数据库不存在 } $redis->set($articleKey,json_encode($article),100);}
缓存击穿
缓存击穿表示某个key的缓存非常热门,有很高的并发一贯在访问,如果该缓存失落效,那同时会走数据库,压垮数据库。
办理方案:
1、让该热门key的缓存永不过期
2、利用互斥锁,通过redis的set实现互斥锁
<?php function getRedis(){ $redis = new Redis(); $redis->connect('127.0.0.1', 6379, 60); return $redis;} //加锁function lock($key, $random){ $redis = getRedis(); //设置锁的超时时间,避免开释锁失落败,del()操作失落败,产生去世锁。 $ret = $redis->set($key, $random, ['nx', 'ex' => 3 60]); return $ret;} //解锁function unLock($key, $random){ $redis = getRedis(); //这里的随机数浸染是,防止更新缓存操作韶光过长,超过了锁的有效韶光,导致其他要求拿到了锁。 //但上一个要求更新缓存完毕后,如果不加判断直接删除锁,就会误删其他要求创建的锁。 if ($redis->get($key) == $random) { $redis->del($key); }} //从缓存中获取文章数据function getArticleInCache($id){ $redis = getRedis(); $key = 'article_content_' . $id; $ret = $redis->get($key); if ($ret === false) { //天生锁的key $lockKey = $key . '_lock'; //天生随机数,用于设置锁的值,后面开释锁时会用到 $random = time().mt_rand(); //拿到互斥锁 if (lock($lockKey, $random)) { //这里是伪代码,表示从数据库中获取文章数据 $value = $db->getArticle($id); //更新缓存,过期韶光可以根据情形自已调度 $redis->set($key, $value, 2 60); //开释锁 unLock($lockKey, $random); } else { //等待200毫秒,然后重新获取缓存值,让其他获取到锁的进程取得数据并设置缓存 usleep(200); getArticleInCache($id); } } else { return $ret; }}
缓存雪崩
在某一韶光段,缓存集中失落效,导致要求全部走数据库,有可能搞垮数据库,使全体做事瘫痪。缓存击穿与缓存雪崩的差异:缓存击穿是某一热门key缓存,而雪崩针对的是大量缓存的集中失落效
使缓存集中失落效的缘故原由:
1、redis做事器挂掉了
2、对缓存数据设置了相同的过期韶光,导致某韶光段内缓存集中失落效。
如何办理缓存集中失落效:
1、针对缘故原由1,可以实现redis的高可用,Redis Cluster 或者 Redis Sentinel(哨兵) 等方案
2、针对缘故原由2,设置缓存过期韶光时加上一个随机值,避免缓存在同一韶光过期
<?php$redis = new Redis();$redis->connect('127.0.0.1', 6379, 60);$redis->auth(''); //设置过期韶光加上一个随机值$redis->set('article_content_1', '文章内容', 60 + mt_rand(1, 60));$redis->set('article_content_2', '文章内容', 60 + mt_rand(1, 6));
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