Redis双写一致性与缓存更新策略

数据库 2023-12-06 13:34:35

一、双写一致性

双写一致性,也就是说 Redis 和 mysql 数据同步

双写一致性数据同步的方案有:

1、先更新数据库,再更新缓存

这个方案一般不用:

因为当有两个请求AB先后更新数据库后,A应该先更新缓存,但是因为网络原因,B却先更新了缓存,导致了脏数据,所以不考虑用。

2、先删缓存,再更新数据库

这个方案也不是很好:

缓存删了,数据库还没存完,又来了一个请求,又去数据库拿,然后缓存又有了(在存数据的时候,请求来了,缓存不是最新的)

3、先更新数据库,再删缓存

推荐用这个方案:

更新了数据库就马上把缓存删了

但是还是有一点小问题,就是在更新数据的过程中拿到的数据还不是最新的。

二、缓存更新策略

LRU/LFU/FIFO算法剔除,也就是maxmemory-policy,超过最大内存,新的放不进去了,淘汰策略

LRU:没有被使用时间最长的(可以保证热点数据)

LFU:一定时间段内使用次数最少的(会单独起一个 counter 来计数,会影响性能)

FIFO:先进先出

如何保证 Redis 中数据是最热的,配置 LRU 的剔除算法

配置文件中:maxmemory-policy:volatile-lru

LFU 配置 Redis4.0 之后为 maxmemory_policy 淘汰策略添加了两个 LFU 模式

-配置
	maxmemory-policy:volatile-lfu
    lfu-log-factor 10
    lfu-decay-time 1
    # 1 分钟使用 10 次,不在这个范围内的就把它剔除

三、缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩

缓存穿透

描述:

缓存穿透是指缓存和数据库中都没有的数据,而用户不断发起请求,如发起为id为“-1”的数据或id为特别大不存在的数据。这时的用户很可能是攻击者,攻击会导致数据库压力过大。

解决方案:

1、接口层增加校验,如用户鉴权校验,id做基础校验,id<=0的直接拦截;
2、从缓存取不到的数据,在数据库中也没有取到,这时也可以将key-value对写为key-null,缓存有效时间可以设置短点,如30秒(设置太长会导致正常情况也没法使用)。这样可以防止攻击用户反复用同一个id暴力攻击
3、通过布隆过滤器实现,mysql中所有数据都放到布隆过滤器,请求来了,先去布隆过滤器查,如果没有,表示非法,直接返回

缓存击穿

描述:

缓存击穿是指缓存中没有但数据库中有的数据(一般是缓存时间到期),这时由于并发用户特别多,同时读缓存没读到数据,又同时去数据库去取数据,引起数据库压力瞬间增大,造成过大压力

解决方案:

设置热点数据永远不过期。

缓存雪崩

描述:

缓存雪崩是指缓存中数据大批量到过期时间,而查询数据量巨大,引起数据库压力过大甚至down机。和缓存击穿不同的是,缓存击穿指并发查同一条数据,缓存雪崩是不同数据都过期了,很多数据都查不到从而查数据库。

解决方案:

1、缓存数据的过期时间设置随机,防止同一时间大量数据过期现象发生。
2、如果缓存数据库是分布式部署,将热点数据均匀分布在不同搞得缓存数据库中。
3、设置热点数据永远不过期。
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