Redis的缓存雪崩、缓存穿透、缓存击穿

1. redis的优点

1. 高性能：redis是基于内存的数据库，数据存储在RAM中，读写速度很快

2. 数据持久化：能够将内存中的数据保存咋磁盘上，防止数据丢失；两种持久化方式：快照和日志追加形式

3. 简单丰富：支持丰富的数据类型和易于使用的API

2. redis的缺点

1. 内存限制：redis存储在内存中，因此受可用内存大小的限制

2. 单线程模型：redis采用单线程来处理客户端请求，高并发场景下性能受到限制

3. 缓存雪崩

概念：同一时刻内，缓存大批量的失效，导致所有的请求直接到数据库中查询，导致数据库崩溃；

        比如秒杀场景下，若缓存全部失效，导致所有请求到达数据库中

解决方法：批量向redis中存数据时，将每个key的失效时间加上随机数，保证数据不会再同一个时间内大面积失效

4. 缓存穿透

概念：查询一个数据库一定不存在的数据；数据查询时：先从缓存中查询，若缓存中没有数据，则去数据库中查询数据，若数据库中有数据则存入缓存，如果数据库中没有数据则不会放进缓存；

        比如可能存在有人一直查询一个数据库中不存在数据的情况，从而导致数据库压力过大

解决方法：设置：在缓存中查询不到并且数据库中不存在的情况，将对应key的value设置为null，直接返回即可；为每一个用户设置接口限流，无法大批量发送恶意攻击

5. 缓存击穿

概念：缓存击穿是假如一个热点key不停的被大量访问，当key过期瞬间，持续的并发就会击穿缓存，请求全部到达数据库中，引发雪崩的问题

解决方法：设置互斥锁：如果缓存key失效，即取到的值value为空的情况下，将请求访问设置为互斥关系，当线程访问数据库时，另一个线程必须等待，当访问数据库的线程访问结束并写入缓存后，另一个线程才允许去访问；

互斥锁：当有一个请求到达，若在缓存中命中，则直接返回；

                  若未命中，则尝试获取互斥锁，若未获取，则sleep一段时间重新查询缓存；

                       若获取互斥锁则根据请求查询数据库值，将值写入redis中，然后释放互斥锁，并返回数据