缓存穿透、缓存雪崩、缓存预热

缓存雪崩
缓存雪崩是由于原有缓存失效(过期)，新缓存未到期间（比如我们设置了缓存的过期时间，在同一时间出现大量缓存同时过期）。所有请求都去查询数据库，而对数据库CPU和内存造成巨大压力，严重的会造成数据库宕机。从而形成一系列连锁反应，造成整个系统崩溃。 
(1) 碰到这种情况，一般并发量不是特别多的时候，使用最多的解决方案是加锁排队。 
(2) 加锁排队只是为了减轻数据库的压力，并没有提高系统吞吐量。假设在高并发下，缓存重建期间key是锁着的，这是过来1000个请求999个都在阻塞的。同样会导致用户等待超时，这是个治标不治本的方法。
还有一个解决办法解决方案是：给每一个缓存数据增加相应的缓存标记，记录缓存的是否失效，如果缓存标记失效，则更新数据缓存。
缓存标记
记录缓存数据是否过期，如果过期会触发通知另外的线程在后台去更新实际key的缓存。
缓存数据
它的过期时间比缓存标记的时间延长1倍，例：标记缓存时间30分钟，数据缓存设置为60分钟。 这样，当缓存标记key过期后，实际缓存还能把旧数据返回给调用端。这样做后，就可以一定程度上提高系统吞吐量。



缓存穿透
缓存穿透是指用户查询数据，在数据库没有，自然在缓存中也不会有。这样就导致用户查询的时候，在缓存中找不到，每次都要去数据库再查询一遍，然后返回空。这样请求就绕过缓存直接查数据库，这也是经常提的缓存命中率问题。 
解决：
　　如果查询数据库也为空，直接设置一个默认值存放到缓存，这样第二次到缓冲中获取就有值了，而不会继续访问数据库，这种办法最简单粗暴也是最普遍的解决办法。
　　把空结果，也给缓存起来，这样下次同样的请求就可以直接返回空了，即可以避免当查询的值为空时引起的缓存穿透。同时也可以单独设置个缓存区域存储空值，对要查询的key进行预先校验，然后再放行给后面的正常缓存处理逻辑。 




缓存预热
缓存预热就是系统上线后，将相关的缓存数据直接加载到缓存系统。这样避免，用户请求的时候，再去加载相关的数据。 
解决思路： 
(1)直接写个缓存刷新页面，上线时手工操作下。 
(2)数据量不大，可以在WEB系统启动的时候加载。 
(3)定时刷新缓存