redis缓存的雪崩击穿穿透以及解决方案

Redis缓存的雪崩击穿穿透以及解决方案

大家好，我是程序员老王。今天我们来聊聊面试高频题：Redis缓存的雪崩、击穿、穿透问题及其解决方案。无论你是求职者还是面试官，这些问题都是分布式系统设计绕不开的坎儿。

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提取码: 9b3g （覆盖Redis高频考点+场景题）

什么是Redis缓存雪崩？

雪崩就像缓存层突然塌方——大批Key同时过期，导致所有请求瞬间砸向数据库。比如零点促销时，预热缓存集体失效，数据库直接被压垮。

✅ 解决方案：

1. 错峰过期：给Key的TTL加随机值（例：基础30分钟 + 随机0-10分钟）
2. 熔断降级：用Hystrix/Sentinel限流，数据库扛不住时返回兜底数据
3. 多级缓存：本地缓存（Caffeine） + Redis 双层缓冲
   

什么是Redis缓存击穿？

击穿是某个热点Key突然失效，像被针扎破的气球。典型案例：明星离婚新闻缓存过期，瞬间百万请求打穿DB。

✅ 解决方案：

1. 永不过期策略：物理不设TTL，逻辑上异步更新数据
2. 互斥锁重建：用Redis的SETNX抢锁，只让1个线程查DB

// 伪代码示例
if (redis.get(key) == null) {
    if (redis.setnx(lockKey, 1)) {
        // 查数据库并重建缓存
        redis.del(lockKey);
    } else {
        Thread.sleep(100);
        return getCache(key); // 重试
    }
}

3. 缓存预热：提前加载热点数据，如定时任务扫描访问日志

什么是Redis缓存穿透？

穿透是查询根本不存在的数据，比如请求user_id=-1。黑客可能借此攻击系统。

✅ 解决方案：

1. 布隆过滤器拦截：在缓存前加BloomFilter，像安检机过滤非法请求
2. 空值缓存：对查不到的Key也缓存NULL，设置短TTL（如2分钟）
3. 请求校验：对参数做合法性检查（如ID必须>0）
   

实战避坑指南

我曾在一个电商项目中遇到缓存雪崩，当时用随机过期时间+本地缓存组合拳扛住了大促流量。建议你们在面试时这样答：

1. 先清晰区分三类问题（雪崩是批量失效，击穿是单点失效，穿透是查询不存在数据）
2. 结合场景说方案（比如提到布隆过滤器时说明其存在误判率）
3. 强调监控：Redis的cache_miss_rate指标要实时告警

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缓存问题的本质是系统韧性设计。理解这些解决方案，不仅能过面试，更能少踩生产环境的坑。关于Redis的高阶玩法（比如集群脑裂应对），我们下次再聊！