穿透、无底洞、雪崩、击穿 解决方案？

缓存穿透：

• 问题描述：指的是恶意或者误用的请求访问缓存中不存在的数据，导致请求直接访问数据库，而不会命中缓存，从而给数据库造成巨大压力。
• 解决方案：
  • 使用布隆过滤器：用于快速判断请求的 key 是否存在于缓存中，从而避免对不存在的数据进行查询。
  • 缓存空对象：如果某个 key 对应的数据在数据库中不存在，也将其缓存起来，但设置一个较短的过期时间，以防止大量无效的请求持续消耗缓存资源。

缓存击穿：

• 问题描述：指的是某个热点数据突然过期或者被删除，导致大量的请求同时涌入数据库，而缓存没有命中，造成数据库压力激增。
• 解决方案：
  • 设置热点数据永不过期（设置较长的过期时间）：将热点数据的过期时间设置为永久，或者设置一个较长的过期时间，以减少热点数据突然过期的可能性。
  • 使用互斥锁：在缓存失效时，通过加锁的方式只允许一个线程或进程去重新加载数据到缓存中，其他线程等待该线程加载完成后再从缓存中获取数据，从而避免了并发请求同时击穿数据库。

缓存雪崩：

• 问题描述：指的是大量缓存数据在同一时间段内过期失效，导致大量请求直接打到数据库上，使得数据库压力剧增，造成系统瘫痪。
• 解决方案：
  • 设置随机的过期时间：在缓存数据过期时间上加上一个随机的值，使得过期时间分散在不同的时间点，避免同时失效造成雪崩效应。
  • 使用缓存预热：在数据即将过期时，提前异步加载数据到缓存中，确保缓存中的数据不会在同一时间段内同时失效。

缓存无底洞：

• 问题描述：指的是缓存中的数据过期了，但是数据库中的数据并未更新，导致缓存中的数据仍然是旧的数据。
• 解决方案：
  • 使用异步更新缓存：在数据更新时，先更新数据库，然后异步更新缓存，从而避免请求等待缓存更新而阻塞。
  • 使用缓存锁定：在缓存数据失效时，先获取一个锁，然后重新加载数据到缓存中，再释放锁，从而保证只有一个线程或进程更新缓存，避免了并发更新导致的数据不一致问题。