Redis缓存雪崩，击穿，穿透

1. Redis缓存雪崩redis

发生场景数据库

当Redis服务器重启或者大量缓存在同一时期失效时,此时大量的流量会所有冲击到数据库上面,数据库有可能会由于承受不住而宕机；
因此此时的缓存层出现了错误，因而全部的请求都会到达存储层，存储层的调用量会暴涨，形成存储层也完蛋了的状况；缓存

解决方案tomcat

均匀分布 : 咱们应该在设置失效时间时应该尽可能均匀的分布,好比失效时间是当前时间加上一个时间段的随机值，让失效的时间保持随机性，不在同一时间点失效。
熔断机制 : 相似于SpringCloud的熔断器,咱们能够设定阈值或监控服务,若是达到熔断阈值(QPS,服务没法响应,服务超时)时,则直接返回,再也不调用目标服务,而且还须要一个检测机制,若是目标服务已经能够正常使用,则重置阈值,恢复使用。
隔离机制 : 相似于Docker同样,当一个服务器上某一个tomcat出了问题后不会影响到其它的tomcat,这里咱们可使用线程池来达到隔离的目的,当线程池执行拒绝策略后则直接返回,再也不向线程池中增长任务。
限流/降流机制 : 其实限流就是熔断机制的一个版本,设置阈值(QPS),达到阈值以后直接返回。
双缓存机制 : 将数据存储到缓存中时存储俩份,一份的有效期是正常的,一份的有效期长一点.不建议用这个方案,由于比较消耗内存资源,毕竟Redis是直接存储到内存中的。
**集群/redis高可用：**既然一台redis扛不住，那就多弄几台，这台挂掉还有其它的能够继续工做，也就是搭建的一个集群。

2. Redis缓存穿透服务器

发生场景并发

当用户想查询某条数据，发现redis数据库没有，即缓存没有命中；继续向持久层数据库查询，仍是没有，即本次查询失败；当不少次用户查询都失败，因而请求都去请求了持久层；此时持久层的数据库就会产生很大很大压力，因而就出现了缓存穿透。ide

解决方案高并发

布隆过滤 : 咱们能够预先将数据库里面全部的key所有存到一个大的map里面,而后在过滤器中过滤掉那些不存在的key.可是须要考虑数据库的key是会更新的,此时须要考虑数据库 --> map的更新频率问题
缓存空值 : 哪怕这条数据不存在可是咱们任然将其存储到缓存中去,设置一个较短的过时时间便可,而且能够作日志记录,寻找问题缘由工具

3. Redis缓存击穿url

缓存击穿，是指一个key很是热点，在不停的扛着大并发，大并发集中对这一个点进行访问，当这个key在失效的瞬间，持续的大并发就穿破缓存，直接请求数据库，就像在一个屏障上凿开了一个洞。
好比当前的商品降价，促销；或者微博热搜不少人同时访问，那么这个Key就是一个热点，同时扛着超高并发，集中访问，缓存就被击穿。

解决方案

使用互斥锁(mutex key)

业界比较经常使用的作法，是使用mutex。简单地来讲，就是在缓存失效的时候（判断拿出来的值为空），不是当即去load db，而是先使用缓存工具的某些带成功操做返回值的操做（好比Redis的SETNX或者Memcache的ADD）去set一个mutex key，当操做返回成功时，再进行load db的操做并回设缓存；不然，就重试整个get缓存的方法。
SETNX，是「SET if Not eXists」的缩写，也就是只有不存在的时候才设置，能够利用它来实现锁的效果。在redis2.6.1以前版本未实现setnx的过时时间，因此这里给出两种版本代码参考：

//2.6.1前单机版本锁
String get(String key) {  
   String value = redis.get(key);  
   if (value  == null) {  
    if (redis.setnx(key_mutex, "1")) {  
        // 3 min timeout to avoid mutex holder crash  
        redis.expire(key_mutex, 3 * 60)  
        value = db.get(key);  
        redis.set(key, value);  
        redis.delete(key_mutex);  
    } else {  
        //其余线程休息50毫秒后重试  
        Thread.sleep(50);  
        get(key);  
    }  
  }  
}
最新版本代码：
public String get(key) {
      String value = redis.get(key);
      if (value == null) { //表明缓存值过时
          //设置3min的超时，防止del操做失败的时候，下次缓存过时一直不能load db
          if (redis.setnx(key_mutex, 1, 3 * 60) == 1) {  //表明设置成功
               value = db.get(key);
                      redis.set(key, value, expire_secs);
                      redis.del(key_mutex);
              } else {  //这个时候表明同时候的其余线程已经load db并回设到缓存了，这时候重试获取缓存值便可
                      sleep(50);
                      get(key);  //重试
              }
          } else {
              return value;      
          }
 }
mem

文献参考：
https://baijiahao.baidu.com/sid=1655304940308056733&wfr=spider&for=pc
https://blog.csdn.net/zeb_perfect/article/details/54135506