---

---

1、缓存预热

问题表现：

• 服务器启动后迅速宕机

问题分析：

• 请求数量较高
• 主从之间数据吞吐量较大，数据同步操作频度较高

解决方案：

• 日常例行统计数据访问记录，统计访问频度较高的热点数据，redis优先加载级别较高的热点数据
• 利用分布式多服务器同时进行数据读取，提速数据加载过程
• 使用脚本程序固定触发数据预热过程，热点数据主从同时预热

2、缓存雪崩

问题表现：

• 系统平稳运行过程中，忽然数据库连接量激增
• 应用服务器无法及时处理请求，大量408，500错误页面出现----->客户反复刷新页面获取数据----->数据库崩溃

问题分析：

• 在一个较短的时间内，缓存中较多的key集中过期

• 此周期内请求访问过期的数据，redis未命中，redis向数据库获取数据
  

• 数据库同时接收到大量的请求无法及时处理
  

• Redis大量请求被积压，开始出现超时现象

• 重启后仍然面对缓存中无数据可用

解决方案：

• 更多的页面静态化处理
• 构建多级缓存架构：Nginx缓存+redis缓存+ehcache缓存
• 灾难预警机制
  监控redis服务器性能指标：CPU使用率、内存容量、查询平均响应时间、线程数
• 限流、降级
  短时间范围内牺牲一些客户体验，限制一部分请求访问，降低应用服务器压力，待业务低速运转后再逐步放开访问
• 数据有效期策略调整
  根据业务数据有效期进行分类错峰，A类90分钟，B类80分钟，C类70分钟
  过期时间使用固定时间+随机值的形式，稀释集中到期的key的数量

总结：
缓存雪崩就是瞬间过期数据量太大，导致对数据库服务器造成压力。如能够有效避免过期时间集中，可以有效解决雪崩现象的出现（约40%），配合其他策略一起使用，并监控服务器的运行数据，根据运行记录做快速调整

3、缓存击穿

问题表现：

• 系统平稳运行过程中，数据库连接量瞬间激增，数据库崩溃
• 但Redis服务器无大量key过期，且CPU、内存平稳，无波动

问题分析：

• Redis中某个key过期，该key访问量巨大（高热）

解决方案：

• 以电商为例，每个商家有指定若干款主打商品，在购物节期间，加大此类信息key的过期时长
• 监控访问量，对自然流量激增的数据延长过期时间或设置为永久性key
• 启动定时任务，高峰期来临之前，刷新数据有效期，确保不丢失
• 加分布式锁，防止被击穿，但这个有性能瓶颈

总结：
缓存击穿就是单个高热数据过期的瞬间，数据访问量较大，未命中redis后，发起了大量对同一数据的数据库访问，导致对数据库服务器造成压力

4、缓存穿透

问题表现：

• 系统平稳运行过程中，应用服务器流量随时间增量较大
• Redis服务器命中率随时间逐步降低
• Redis内存平稳，内存无压力，但CPU占用激增
• 数据库服务器压力激增并崩溃

问题排查：

• Redis中大面积出现未命中
• 出现非正常URL访问(修改url后面&id=xxx的值)

问题分析：

• 获取的数据在数据库中也不存在，数据库查询未得到对应数据
• Redis获取到null数据未进行持久化，直接返回
• 下次此类数据到达重复上述过程，可能出现黑客攻击服务器

解决方案：

• 缓存null
  对查询结果为null的数据进行缓存（长期使用，定期清理），设定短时限，例如30-60秒，最高5分钟
• 白名单策略
  提前预热各种分类数据id对应的bitmaps，id作为bitmaps的offset，相当于设置了数据白名单。当加载正常数据时，放行，加载异常数据时直接拦截（效率偏低）
• 实施监控
  实时监控redis命中率（业务正常范围时，通常会有一个波动值）与null数据的占比
• key加密
  对key进行业务层传输加密服务，设定校验程序，过来的key校验，例如每天随机分配60个加密串，挑选2到3个，混淆到页面数据id中，发现访问key不满足规则，驳回数据访问

总结：
缓存穿透就是访问了不存在的数据，跳过了合法数据的redis数据缓存阶段，每次访问数据库，导致对数据库服务器造成压力。

5、性能指标监控

5.1 监控指标

常见的监控指标有：

• 性能指标：Performance
  

• 内存指标：Memory
  

• 基本活动指标：Basic activity
  

• 持久性指标：Persistence
  

• 错误指标：Error
  

5.2 监控工具或命令

1、工具

• Cloud Insight Redis
• Prometheus
• Redis-stat
• Redis-faina
• RedisLive
• zabbix
  
  

2、命令benchmark

• 指令

redis-benchmark [-h ] [-p ] [-c ] [-n <requests]> [-k ]
1

• 参数
  

• 举例

redis-benchmark

默认配置，显示50个连接，10000次请求对应的性能
1
2
3

redis-benchmark -c 100 -n 5000

100个连接，5000次请求对应的性能
1
2
3

---

3、 命令monitor（redis客户端命令）

• 指令

monitor

1
2

• 作用
  打印服务器调试信息

• 举例
  

---

4、 命令slowlog（redis客户端命令）

• 指令

showlong [operator]
1

• 参数
  get ：获取慢查询日志
  len ：获取慢查询日志条目数
  reset ：重置慢查询日志

• 相关配置

设置慢查询的时间下限，单位：微秒
slowlog-log-slower-than 1000 

设置慢查询命令对应的日志显示长度，单位：命令数
slowlog-max-len 100 

1
2
3
4
5
6