redis在实际应用中出现的问题

缓存预热

问题：服务器启动后快速宕机

原因：

  1. 请求数量比较高
  2. 主从之间数据吞吐量较大，数据同步操作频率度较高。

总结：缓存预热就是系统启动前，提前将相关的缓存数据直接加载到缓存系统，避免在用户请求的时候，先查询数据库，然后再将数据缓存的问题，用户直接查询事先被预热的缓存数据。

缓存雪崩

问题：数据库服务器崩溃

  1. 系统平稳运行过程中，忽然数据库连接量激增
  2. 应用服务器无法及时处理请求
  3. 大量408,500错误页面出现
  4. 客户反复刷新页面获取数据
  5. 数据库崩溃
  6. 应用服务器崩溃
  7. 重启应用服务器无效
  8. Redis服务器崩溃
  9. Redis集群崩溃
  10. 重启数据库后再次被瞬间流量放倒

原因：

  1. 在一个较短的时间内，缓存中较多的key集中过期
  2. 此周期内请求访问过期的数据, redis未命中，redis向数据库获取数据
  3. 数据库同时接收到大量的请求无法及时处理
  4. redis大量请求被积压，开始出现超时现象
  5. 数据库流量激增，数据库崩溃
  6. 重启后仍然面对缓存中无数据可用
  7. redis服务器资源被严重占用，redis服务器崩溃
  8. redis集群呈现崩塌，集群瓦解
  9. 应用服务器无法及时得到数据响应请求，来自客户端的请求数量越来越多，应用服务器崩溃
  10. 应用服务器，redis，数据库全部重启，效果不理想

总结：缓存雪崩就是瞬间过期数据量太大，导致对数据库服务器造成压力，如能够有效避免过期集中问题，可以有效解决雪崩现象的出现，配合其他策略一起使用，并监控服务器的运行数据，根据运行记录做快速调整。

缓存击透

问题：数据库服务器崩溃

  1. 系统平稳运行过程中
  2. 数据库连接量瞬间激增
  3. redis服务器无大量key过期
  4. redis内存平稳,无波动
  5. redis服务器CPU正常
  6. 数据库崩溃

原因：

  1. redis中某个key过期，该key访问量巨大
  2. 多个数据请求从服务器直接压到redis后，均未命中
  3. redis在短时间内发起了大量对数据库中同一数据的访问

总结：缓存击穿就是单个高热数据过期的瞬间，数据访问量较大，未命中redis后，发起了大量对同一数据的数据库访问，导致对数据库服务器造成压力。应对策略应该在业务数据分析与预防方面进行，配合运行监控测试与即时调整策略，毕竟单个key的过期监控难度较高，配合雪崩处理策略即可。

缓存穿透

问题：数据库服务器崩溃

  1. 系统平稳运行过程中
  2. 应用服务器流量随时间增量较大
  3. redis服务器命中率随时间逐步降低
  4. redis内存平稳,内存无压力
  5. redis服务器CPU占用激增
  6. 数据库服务器压力激增
  7. 数据库崩溃

原因：

  1. 用户获取的数据在数据库中不存在，数据库查询未得到对应数据
  2. redis获取到null数据未进行持久化,直接返回
  3. 下次此类数据到达重复上述过程
  4. 出现黑客攻击服务器

总结：缓存击穿访问了不存在的数据, 跳过了合法数据的redis数据缓存阶段，每次访问数据库，导致对数据库服务器造成压力。