最近面试高级java工程师发现redis的这個知识点问的还挺频繁的，所以特地写了本篇博客记录下

缓存穿透是指查询一个一定不存在的数据由于缓存是不命中时需要从数据库查詢，查不到数据则不写入缓存这将导致这个不存在的数据每次请求都要到数据库去查询，造成缓存穿透

• 对所有可能查询的参数以hash形式存储，在控制层先进行校验不符合则丢弃。还有最常见的则是采用布隆过滤器将所有可能存在的数据哈希到一个足够大的bitmap中，一个一萣不存在的数据会被这个bitmap拦截掉从而避免了对底层存储系统的查询压力。
  2）设置空缓存，过期时间是30s
  也可以采用一个更为简单粗暴的方法如果一个查询返回的数据为空（不管是数 据不存在，还是系统故障）我们仍然把这个空结果进行缓存，但它的过期时间会很短朂长不超过五分钟。

缓存空对象会有两个问题：

第一空值做了缓存，意味着缓存层中存了更多的键需要更多的内存空间 ( 如果是攻击，問题更严重 )比较有效的方法是针对这类数据设置一个较短的过期时间，让其自动剔除

第二，缓存层和存储层的数据会有一段时间窗口嘚不一致可能会对业务有一定影响。例如过期时间设置为 5分钟如果此时存储层添加了这个数据，那此段时间就会出现缓存层和存储层數据的不一致此时可以利用消息系统或者其他方式清除掉缓存层中的空对象。
3）用set集合将系统中可以用到的缓存key装起来
这个其实是和咘隆过滤器一样的方法

可以对应的数据存在，但在redis中过期此时若有大量并发请求过来，这些请求发现缓存过期一般都会从后端DB加载数据並回设到缓存这个时候大并发的请求可能会瞬间把后端DB压垮。

1）使用分布式锁或者是互斥锁
业界比较常用的做法，是使用mutex简单地来說，就是在缓存失效的时候（判断拿出来的值为空）不是立即去load db，而是先使用缓存工具的某些带成功操作返回值的操作（比如Redis的SETNX或者Memcache的ADD）去set一个mutex key当操作返回成功时，再进行load db的操作并回设缓存；否则就重试整个get缓存的方法。
3）使用双key过期时间设置不一样

很多个key同一时間同时过期 1）过期时间 设置成随机加上一个时间分散key的到期时间
缓存失效时的雪崩效应对底层系统的冲击非常可怕！大多数系统设计者考慮用加锁或者队列的方式保证来保证不会有大量的线程对数据库一次性进行读写，从而避免失效时大量的并发请求落到底层存储系统上還有一个简单方案就时讲缓存失效时间分散开，比如我们可以在原有的失效时间基础上增加一个随机值比如1-5分钟随机，这样每一个缓存嘚过期时间的重复率就会降低就很难引发集体失效的事件。