快取雪崩#
快取雪崩：當大量快取資料在同一時間過期（失效）或者 Redis 故障宕機時，如果此時有大量的用戶請求，無法在 Redis 中處理，那麼這些請求將會直接訪問資料庫，從而導致資料庫壓力驟增，嚴重的話會導致資料庫崩潰宕機，進而導致整個系統崩潰。
解決方案：
- 避免為大量的資料設定成同一過期時間，我們可以在設定過期時間時添加一個隨機數，這樣就可以保證資料不會在同一時間過期了。
- 互斥鎖，如果發現訪問的資料不在 Redis 裡，就加個互斥鎖，保證同一時間內只有一個請求來構建快取（從資料庫讀取資料，再將資料更新到 Redis），當快取構建完成後，再釋放鎖。未能獲取到互斥鎖的請求，要麼等待鎖釋放後，重新讀取快取，要麼直接返回空值或者預設值。實現互斥鎖時，要設定超時時間，不然某個請求拿到鎖後，如果請求發生意外情況而一直阻塞，一直不釋放鎖，這時其他請求不能拿到鎖，整個系統就會出現無響應的現象。
- 後台更新快取，業務線程不再負責更新快取，快取不必設定有效期，讓快取 “永久有效”，並將更新快取的工作交由後台線程定時更新。
快取擊穿#
快取擊穿：如果快取中的某些熱點資料過期了，此時大量的請求訪問這些熱點資料，就無法從快取中讀取，進而直接訪問資料庫，導致資料庫被高併發請求沖垮。
解決方案：
- 互斥鎖，保證同一時間內只有一個線程更新快取，未能獲取到互斥鎖的請求，要麼等待鎖釋放，要麼直接返回空值或預設值。
- 不給熱點資料設定過期時間，由後台異步更新快取，或者在熱點資料要過期前，提前通知後台線程更新快取並重新設定過期時間。
快取穿透#
快取穿透：當用戶訪問的資料，既不在快取中，也不在資料庫中，導致請求在訪問快取時失效，再去訪問資料庫，發現資料庫中也沒有這些資料，沒辦法構建快取為後續的請求服務。當有大量這樣的請求時，資料庫的壓力會驟增，進而導致資料庫崩潰。
解決方案：
- 非法請求判斷：在請求入口處加入請求參數校驗，檢查參數是否合理有效，如果是非法參數，直接返回錯誤，避免進一步訪問快取和資料庫。
- 快取空值或預設值，針對某些要查詢的資料，在快取中設定一個空值或預設值，這樣後續的請求可以直接從快取中讀取到空值或者預設值，返回給應用程式，而不會進一步查詢資料庫。
- 布隆過濾器：當用戶請求到來時，可以通過查詢布隆過濾器來快速判斷資料是否存在，如果不存在，就不用再查詢資料庫了，這樣就能保證資料庫正常運行。