缓存穿透问题

一、问题描述

描述： 缓存穿透是指客户端请求的数据在缓存中和数据库中都不存在，这样缓存永远不会生效，这些请求都会打到数据库。

危害 ：在高并发下，大量不存在的Key（如恶意攻击的-1或超长ID）会瞬间压垮数据库。

二、解决方案

1.缓存空对象

做法： 查不到数据时，在缓存中存一个空值（如 ""）并设置较短过期时间（如5分钟）。

优点： 实现简单，维护方便。

缺点：

• 额外的内存消耗

• 可能造成短期的不一致

2.布隆过滤

做法： 启动时将所有存在的Key存入过滤器。请求进来先过过滤器，若判断不存在则直接拦截，不查DB。

优点： 内存占用较少，没有多余key。

缺点：

• 实现复杂

• 存在误判可能

3.接口层校验：

做法： 在业务入口拦截明显非法的参数（如 id < 0 或长度超限），从源头挡掉无效请求。

对于防攻击场景，推荐使用布隆过滤器 ；对于低频非法查询，推荐使用缓存空对象 ；都可以附加接口层校验。

三、示例

以查询商铺为例，使用‘缓存空对象’方法解决缓存穿透流程图如下：

扩展：缓存穿透的解决方案常见的有哪些？

• 缓存null值

• 布隆过滤

• 增强id的复杂度，避免被猜测id规律

• 做好数据的基础格式校验

• 加强用户权限校验

• 做好热点参数的限流