缓存雪崩问题

2024-09-09 16:44
文章标签 问题 缓存 雪崩

本文主要是介绍缓存雪崩问题,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

缓存雪崩是缓存中大量key失效后当高并发到来时导致大量请求到数据库,瞬间耗尽数据库资源,导致数据库无法使用。

解决方案:

1、使用锁进行控制

2、对同一类型信息的key设置不同的过期时间

3、缓存预热

1. 什么是缓存雪崩

缓存雪崩是指在短时间内,大量缓存数据同时失效,导致所有请求直接涌向数据库,瞬间增加数据库的负载压力,可能导致数据库性能下降甚至崩溃。这种情况往往发生在缓存中大量 key 设置了相同的过期时间,或者系统出现了大规模宕机、重启、网络故障等异常情况,导致缓存系统大面积失效。

2. 缓存雪崩的产生原因

(1)大量缓存同时失效:当大量缓存数据设置了相同的过期时间或缓存系统崩溃,大量请求绕过缓存直接访问数据库。

(2)缓存系统宕机:缓存系统的故障、重启、维护等问题会导致大批量缓存失效,所有请求直接转向数据库。

(3)高并发场景:在高并发情况下,如果某个时刻大量请求无法从缓存中命中,直接查询数据库,会对数据库造成非常大的压力。

3. 缓存雪崩的危害

(1)数据库压力陡增:缓存失效后,原本由缓存系统承担的压力全部转移到数据库,可能会导致数据库响应变慢甚至崩溃。

(2)服务不可用:当数据库无法承受瞬间大量请求时,系统的整体性能会下降,最终可能导致整个服务不可用。

4. 解决方案

4.1 使用锁进行控制

思路同缓存击穿。见上一篇文章。

4.2 对同一类型信息的key设置不同的过期时间

一种非常常见且有效的预防缓存雪崩的方法是避免大量缓存同时失效。可以通过为同类型的缓存 key 设置不同的过期时间,错开缓存的失效时点。这样即使有缓存数据过期,也不会在短时间内有大量缓存同时失效,进而减少对数据库的冲击。

// 为每个缓存设置不同的过期时间
int randomExpireTime = new Random().nextInt(300);  // 生成一个随机的过期时间差,最大300秒
redisTemplate.opsForValue().set("key1", value, Duration.ofSeconds(3600 + randomExpireTime));  // 基础过期时间为3600秒
redisTemplate.opsForValue().set("key2", value, Duration.ofSeconds(3600 + randomExpireTime));  // 设置不同的随机过期时间

这种方式确保缓存过期的时点是随机分布的,不会集中在同一时间段,能够有效缓解数据库的压力。

4.3 缓存预热

缓存预热可以在系统启动前或者流量高峰期到来之前,将热点数据提前加载到缓存中,确保这些热点数据不会在流量高峰期突然失效,导致数据库压力增大。缓存预热的核心思路是提前将一些重要的数据主动放入缓存中,以减少突然的大量缓存失效问题。

(1)系统启动时预热:在系统启动时,提前将数据库中的热点数据加载到缓存中,确保缓存中已有有效数据。

@PostConstruct
public void preheatCache() {List<User> hotUsers = database.getHotUsers();  // 从数据库获取热点数据for (User user : hotUsers) {cache.put(user.getId(), user);  // 将数据提前加载到缓存中}
}

(2)定时任务预热:对于长期热点数据,可以设置定时任务,在缓存即将过期前提前更新缓存数据,确保缓存中始终有有效数据。

@Scheduled(fixedDelay = 60000)  // 每隔一分钟执行一次
public void refreshCache() {List<User> hotUsers = database.getHotUsers();  // 定期获取热点数据for (User user : hotUsers) {cache.put(user.getId(), user);  // 更新缓存}
}

这篇关于缓存雪崩问题的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1151713

相关文章

Python Jupyter Notebook导包报错问题及解决

《PythonJupyterNotebook导包报错问题及解决》在conda环境中安装包后,JupyterNotebook导入时出现ImportError,可能是由于包版本不对应或版本太高,解决方... 目录问题解决方法重新安装Jupyter NoteBook 更改Kernel总结问题在conda上安装了

pip install jupyterlab失败的原因问题及探索

《pipinstalljupyterlab失败的原因问题及探索》在学习Yolo模型时,尝试安装JupyterLab但遇到错误,错误提示缺少Rust和Cargo编译环境,因为pywinpty包需要它... 目录背景问题解决方案总结背景最近在学习Yolo模型,然后其中要下载jupyter(有点LSVmu像一个

解决jupyterLab打开后出现Config option `template_path`not recognized by `ExporterCollapsibleHeadings`问题

《解决jupyterLab打开后出现Configoption`template_path`notrecognizedby`ExporterCollapsibleHeadings`问题》在Ju... 目录jupyterLab打开后出现“templandroidate_path”相关问题这是 tensorflo

如何解决Pycharm编辑内容时有光标的问题

《如何解决Pycharm编辑内容时有光标的问题》文章介绍了如何在PyCharm中配置VimEmulator插件,包括检查插件是否已安装、下载插件以及安装IdeaVim插件的步骤... 目录Pycharm编辑内容时有光标1.如果Vim Emulator前面有对勾2.www.chinasem.cn如果tools工

最长公共子序列问题的深度分析与Java实现方式

《最长公共子序列问题的深度分析与Java实现方式》本文详细介绍了最长公共子序列(LCS)问题,包括其概念、暴力解法、动态规划解法,并提供了Java代码实现,暴力解法虽然简单,但在大数据处理中效率较低,... 目录最长公共子序列问题概述问题理解与示例分析暴力解法思路与示例代码动态规划解法DP 表的构建与意义动

Java多线程父线程向子线程传值问题及解决

《Java多线程父线程向子线程传值问题及解决》文章总结了5种解决父子之间数据传递困扰的解决方案,包括ThreadLocal+TaskDecorator、UserUtils、CustomTaskDeco... 目录1 背景2 ThreadLocal+TaskDecorator3 RequestContextH

关于Spring @Bean 相同加载顺序不同结果不同的问题记录

《关于Spring@Bean相同加载顺序不同结果不同的问题记录》本文主要探讨了在Spring5.1.3.RELEASE版本下,当有两个全注解类定义相同类型的Bean时,由于加载顺序不同,最终生成的... 目录问题说明测试输出1测试输出2@Bean注解的BeanDefiChina编程nition加入时机总结问题说明

关于最长递增子序列问题概述

《关于最长递增子序列问题概述》本文详细介绍了最长递增子序列问题的定义及两种优化解法:贪心+二分查找和动态规划+状态压缩,贪心+二分查找时间复杂度为O(nlogn),通过维护一个有序的“尾巴”数组来高效... 一、最长递增子序列问题概述1. 问题定义给定一个整数序列,例如 nums = [10, 9, 2

Spring AI Alibaba接入大模型时的依赖问题小结

《SpringAIAlibaba接入大模型时的依赖问题小结》文章介绍了如何在pom.xml文件中配置SpringAIAlibaba依赖,并提供了一个示例pom.xml文件,同时,建议将Maven仓... 目录(一)pom.XML文件:(二)application.yml配置文件(一)pom.xml文件:首

解决JavaWeb-file.isDirectory()遇到的坑问题

《解决JavaWeb-file.isDirectory()遇到的坑问题》JavaWeb开发中,使用`file.isDirectory()`判断路径是否为文件夹时,需要特别注意:该方法只能判断已存在的文... 目录Jahttp://www.chinasem.cnvaWeb-file.isDirectory()遇