缓存穿透解决方案

当查询redis中没有的数据时,该查询会下沉到数据库层,同时数据库层也没有该数据,当这种情况大量出现或被恶意攻击时,接口的访问全部透过Redis访问数据库,而数据库中也没有这些数据,我们称这种现象为"缓存穿透" 。缓存穿透会穿透Redis的保护,提升底层数据库的负载压力,同时这类穿透查询没有数据返回也造成了网络和计算资源的浪费 。

缓存穿透解决方案

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【缓存穿透解决方案】解决方案:
  1. 在接口访问层对用户做校验,如接口传参、登陆状态、n秒内访问接口的次数;
  2. 利用布隆过滤器,将数据库层有的数据key存储在位数组中,以判断访问的key在底层数据库中是否存在;
第一种解决方案很好理解,这里介绍一下第二种方案,在前一篇文章中我们介绍了Redis的布隆过滤器,我们知道布隆过滤器可以判断key一定不在集合内以及key极有可能在集合内 。
基于布隆过滤器,我们可以先将数据库中数据的key存储在布隆过滤器的位数组中,每次客户端查询数据时先访问Redis:
  • 如果Redis内不存在该数据,则通过布隆过滤器判断数据是否在底层数据库内;
  • 如果布隆过滤器告诉我们该key在底层库内不存在,则直接返回null给客户端即可,避免了查询底层数据库的动作;
  • 如果布隆过滤器告诉我们该key极有可能在底层数据库内存在,那么将查询下推到底层数据库即可;

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布隆过滤器有误判率,虽然不能完全避免数据穿透的现象,但已经可以将99.99%的穿透查询给屏蔽在Redis层了,极大的降低了底层数据库的压力,减少了资源浪费 。




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