【2】Redis 缓存击穿原理和解决方案

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一、缓存击穿原理

正常情况：Redis缓存流程

查询数据时，优先查询Redis：

• 命中：直接返回查询结果
• 未命中：查询数据库，返回数据并将数据写入到Redis中缓存起来方便下次查询

问题引出：Redis缓存击穿问题

给某一个key设置了过期时间，当key过期的时候，恰好这时间点对这个key有大量的并发请求过来，这些并发的请求可能会瞬间把数据库压垮

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二、解决方案

方案一：互斥锁

并发请求时：
请求1（线程1） 查询缓存中的数据，若未命中，则会获取互斥锁，然后查询数据库并写入缓存。
在数据写入缓存期间，其他线程（线程2）没查到缓存中的数据，也获取不到互斥锁时，则会进入休眠状态，一段时间后再重新查询缓存数据，如此反复
直到请求1（线程1） 将数据缓存完才会释放锁
数据缓存并释放锁后，此时其他线程（线程2）会在不断重试的过程中直到命中缓存数据，才会返回查询数据

• 优点：安全性高 强一致性
• 缺点：性能差 （因为其他线程都要休眠等待，直到命中缓存数据）

方案二：逻辑过期

不设置过期时间，采用逻辑过期时间

并发请求时：
请求1（线程1） 查询缓存数据，发现逻辑过期，则获取互斥锁，开启新线程后就直接返回过期数据。
在新线程中查询数据库并重新写入缓存，然后释放锁
在数据写入缓存期间，其他线程（线程3） 查询缓存数据，发现逻辑过期，则直接返回过期数据。
在数据写入缓存并释放锁后，**其他线程（线程4）**查询缓存数据，命中数据并未过期，则直接返回查询数据。

• 优点：
  • 高可用
  • 性能高 直接返回结果，无需等待缓存重新写入（更新）
• 缺点：不考虑数据一致性