15-缓存的使用姿势（三）：缓存穿透了怎么办？_For_group_share1
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2022-08-03
19:04:48
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15-缓存的使⽤姿势（三）：缓存穿透了怎么办？15-缓存的使⽤姿势（三）：缓存穿透了怎么办？
你好，我是唐扬。
我⽤三节课的时间，带你深⼊了解了缓存，你应该知道，对于缓存来说，命中率是它的⽣命线。
在低缓存命中率的系统中，⼤量查询商品信息的请求会穿透缓存到数据库，因为数据库对于并发的承受能⼒
是⽐较脆弱的。⼀旦数据库承受不了⽤⼾⼤量刷新商品⻚⾯、定向搜索⾐服信息，就会导致查询变慢，导致
⼤量的请求阻塞在数据库查询上，造成应⽤服务器的连接和线程资源被占满，最终导致你的电商系统崩溃。
⼀般来说，我们的核⼼缓存的命中率要保持在99%以上，⾮核⼼缓存的命中率也要尽量保证在90%，如果低
于这个标准，那么你可能就需要优化缓存的使⽤⽅式了。
既然缓存的穿透会带来如此⼤的影响，那么我们该如何减少它的发⽣呢？本节课，我就带你全⾯探知，⾯对
缓存穿透时，我们到底有哪些应对措施。不过在此之前，你需要了解“到底什么是缓存穿透”，只有这样，
才能更好地考虑如何设计⽅案解决它。
什么是缓存穿透什么是缓存穿透
缓存穿透其实是指从缓存中没有查到数据，⽽不得不从后端系统（⽐如数据库）中查询的情况。你可以把数
据库⽐喻为⼿机，它是经受不了太多的划痕和磕碰的，所以你需要给它贴个膜再套个保护壳，就能对⼿机起
到⼀定的保护作⽤了。
不过，少量的缓存穿透不可避免，对系统也是没有损害的，主要有⼏点原因：
既然缓存的容量有限，并且⼤部分的访问只会请求20%的热点数据，那么理论上说，我们只需要在有限的缓
存空间⾥存储20%的热点数据就可以有效地保护脆弱的后端系统了，也就可以放弃缓存另外80%的⾮热点数
据了。所以，这种少量的缓存穿透是不可避免的，但是对系统是没有损害的。
那么什么样的缓存穿透对系统有害呢？答案是⼤量的穿透请求超过了后端系统的承受范围，造成了后端系统
的崩溃。如果把少量的请求⽐作⽑⽑细⾬，那么⼀旦变成倾盆⼤⾬，引发洪⽔，冲倒房屋，肯定就不⾏了。
产⽣这种⼤量穿透请求的场景有很多，接下来，我就带你解析这⼏种场景以及相应的解决⽅案。
缓存穿透的解决⽅案缓存穿透的解决⽅案
先来考虑这样⼀种场景：在你的电商系统的⽤⼾表中，我们需要通过⽤⼾ID查询⽤⼾的信息，缓存的读写策
略采⽤CacheAside策略。
⼀⽅⾯，互联⽹系统通常会⾯临极⼤数据量的考验，⽽缓存系统在容量上是有限的，不可能存储系统所有
的数据，那么在查询未缓存数据的时候就会发⽣缓存穿透。
另⼀⽅⾯，互联⽹系统的数据访问模型⼀般会遵从“80/20原则”。“80/20原则”⼜称为帕累托法则，
是意⼤利经济学家帕累托提出的⼀个经济学的理论。它是指在⼀组事物中，最重要的事物通常只占20%，
⽽剩余的80%的事物确实不重要的。把它应⽤到数据访问的领域，就是我们会经常访问20%的热点数据，
⽽另外的80%的数据则不会被经常访问。⽐如你买了很多⾐服，很多书，但是其实经常穿的，经常看的，
可能也就是其中很⼩的⼀部分。
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