一、缓存穿透

1.1 介绍

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。如下面这段代码就存在缓存穿透的问题。

  1. public Integer findPrice(Long id) { //从缓存中查询
  2. Integer sku_price = (Integer)redisTemplate.boundHashOps("sku_price").get(id);
  3. if(sku_price==null){ //缓存中没有,从数据库查询
  4. Sku sku = skuMapper.selectByPrimaryKey(id); if(sku!=null){ //如果数据库有此对象
  5. sku_price = sku.getPrice(); redisTemplate.boundHashOps("sku_price").put(id,sku_price); }
  6. }
  7. return sku_price;
  8. }

1.2 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-0。这样可以防止攻击用户反复用同一个id暴力攻击。代码举例:

    1. public int findPrice(Long id) { //从缓存中查询
    2. Integer sku_price = (Integer)redisTemplate.boundHashOps("sku_price").get(id); if(sku_price==null){ //缓存中没有,从数据库查询
    3. Sku sku = skuMapper.selectByPrimaryKey(id); if(sku!=null){ //如果数据库有此对象
    4. if(sku == null){
    5. redisTemplate.boundHashOps("sku_price").put(id,0);
    6. return 0;
    7. }else{
    8. sku_price = sku.getPrice();
    9. redisTemplate.boundHashOps("sku_price").put(id,sku_price);
    10. }
    11. }
    12. }
    13. return sku_price;
    14. }

    二、缓存击穿

    2.1 介绍

    缓存击穿是指缓存中没有但数据库中有的数据。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。
    以下代码可能会造成缓存击穿:

    1. @Autowired private RedisTemplate redisTemplate;
    2. public List<Map> findCategoryTree() {
    3. //从缓存中查询
    4. List<Map> categoryTree= (List<Map>)redisTemplate.boundValueOps("categoryTree").get();
    5. if(categoryTree==null){
    6. Example example=new Example(Category.class);
    7. Example.Criteria criteria = example.createCriteria();
    8. criteria.andEqualTo("isShow","1");//显示
    9. List<Category> categories = categoryMapper.selectByExample(example);
    10. categoryTree=findByParentId(categories,0);
    11. redisTemplate.boundValueOps("categoryTree").set(categoryTree);
    12. //过期时间设置 ......
    13. }
    14. return categoryTree;
    15. }

    2.2 解决方案

  3. 缓存预热

缓存预热就是将数据提前加入到缓存中,当数据发生变更,再将最新的数据更新到缓存。

  1. 热点数据永不过期

    三、缓存雪崩

    缓存雪崩是指缓存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:

  2. 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过期现象发生。

  3. 设置热点数据永不过期。
  4. 使用缓存预热。