这篇文章主要介绍“JAVA缓存击穿、缓存穿透、缓存雪崩的区别有哪些”,在日常操作中,相信很多人在JAVA缓存击穿、缓存穿透、缓存雪崩的区别有哪些问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”JAVA缓存击穿、缓存穿透、缓存雪崩的区别有哪些”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!
调用链路
一个请求Request过来,服务器首先和缓存中间件建立连接,传输对应key到缓存中间件中获取相对应的数据,服务器拿到返回的结果后,判断返回的结果是否有数据,如果有数据,则返回从缓存中拿到的结果。如果缓存中间件中没有数据,则建立数据库连接,访问数据库服务器,按照相应逻辑拿到返回结果,判断结果中是否有数据,如果有则返回对应数据,如果没有则按照业务场景要求,返回对应结果(一般为null或者new一个空对象)。
缓存击穿
含义:
什么是缓存击穿?通俗的讲指的是缓存中没有数据,但数据库中有数据的场景。那为什么缓存中会没有数据呢?一般是由于设置了缓存时间导致缓存过期,所以没有数据。那缓存找不到数据去数据库查询就好了呀,为啥又叫击穿?是因为要查询这个key对应的数据是一个热点数据,并发访问的量大,同时去查询数据库,导致数据库压力骤增,严重会打崩数据库。
解决方案:
如果是不改变的数据,如一些常量值,则可以设置对应热点key永不过期。
加上互斥锁,防止同一台服务器同一时间有多个连接访问数据库。
// 伪代码public class Main { // 双重检测锁 public static String getHotData(String key) { // 先从缓存中间件获取对应热点key数据 String response = redis.get(key); // 缓存没有数据 if(Objects.isNull(response)) { // 保证一台服务器同一时间只有一个线程访问 synchronized (Main.class) { // 假设A线程访问进synchronized里,线程B, C阻塞在synchronsized外面 // 线程A退出synchronized后,线程B和C应该从redis中拿而不是再访问数据库 response = redis.get(key); // 访问数据库 拿到数据后 写进redis中 if(Objects.isNull(response)) { response = loadDataFromMySQL(key); redis.set(key, response); } } } return response; }}
加上分布式锁,全局保证只有一个线程访问数据库。
// 伪代码public class Main { // 分布式唯一key public static String getHotData(String key, int tryTime) throws InterruptedException { if(tryTime >= 4) { return ""; } // 先从缓存中间件获取对应热点key数据 String response = redis.get(key); // 缓存没有数据 if(Objects.isNull(response)) { // 保证整个服务集群同一时间只有一个线程访问 if (redis.tryLock()) { try { // 访问数据库 拿到数据后 写进redis中 if(Objects.isNull(response)) { response = loadDataFromMySQL(key); redis.set(key, response); } } finally { redis.unlock(); } } else { TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100); getHotData(key, tryTime + 1); } } return response; }}
缓存穿透
含义:
缓存穿透指的是缓存中间件和数据库都没有对应的数据,但是不断接收到请求获取该key的数据,导致数据库压力过大,甚至崩溃。
解决方案:
访问数据库也拿不到数据后,可以按照具体业务要求,在缓存层加上一个该key的值,设置一个过期时间,比如10s或者1min等。那为什么不设不过期呢?第一个是说因为该key可能有对应的业务含义,有可能只是该时间点还没有数据,所以不能设置不过期;第二个是说如果真的是恶意访问,那么可能过一段时间就没有类似请求,那么我们没有必要一直把该数据留在缓存里。
增加校验,如果是不符合预期的请求可以直接过滤,比如说缓存中存放了用户信息,对应的缓存key是和id有关系,那么如果你的id都是大于等于0的,对于小于0的id可以直接做过滤。
@Controllerpublic class Controller {@RequestMapping(value="/test")public String printHello(Integer id) { if(Objects.isNull(id) || id < 0) { return null; } // 处理对应逻辑}}
缓存雪崩
含义:
缓存雪崩指的是在同一个时间点,缓存中的大批量数据过期,并且还都是热点数据,导致同一时间并发压力都打到了数据库中,导致数据库压力骤增,甚至宕机。有的人就会问了,这和缓存击穿不是一个意思吗?缓存击穿指的是并发查询某条热点key数据,缓存雪崩指的是大批量。出现场景之一是在某些核心页面,该页面的内容都放入了缓存,并且都设置了同样的缓存时间。
解决方案:
最简单的就是设置热点数据不过期,但要结合对应业务场景来看。
在给每个热点key设置过期时间时,加上一个随机值,使得热点数据离散开来,不会同一时间大批量过期。
使用缓存击穿场景讲到的互斥锁、分布式锁。
到此,关于“JAVA缓存击穿、缓存穿透、缓存雪崩的区别有哪些”的学习就结束了,希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习,快去试试吧!若想继续学习更多相关知识,请继续关注编程网网站,小编会继续努力为大家带来更多实用的文章!