redis缓存穿透

ps:想只读有效信息，见红字

正常情况

当在高并发，高性能，降低数据库压力的情况下，首先会选择redis作为缓存机制，当有大量请求需要查询数据库时，为了降低数据库的压力，并提高请求查询性能（redis基于内存，读取速度快），会将数据库的信息缓存到redis中，这样就形成了很好的分层结构，请求可以直接查询redis中缓存的信息，然后返回，就不需要经过数据库，减小了数据库的压力，同时，可以迅速查询到信息，岂不美哉。
先从缓存取数据，娶不到从数据库取，取到了就返回并添加缓存或更新缓存，取不到就返回空。

==正常请求操作==

第4步，当从数据库拿到数据时，一并添加到redis缓存，下次若是相同请求，直接访问redis并返回，大大提升了性能和可用性，持久性。

非正常情况

但有利就有弊，如果请求的数据是数据库中没有的，同样redis中也不会出现此数据缓存，这样当某短时间大量无效请求（数据库无对应数据）访问时，由于redis中没有此数据缓存，请求就给到了数据库，那么压力就来到了数据库这边，可想而知，其中会浪费掉多少性能，若是有心怀**之人故意为之，后果可想而知。所以，这就需要一个很好的解决方案，当大量无效请求（数据库并没有此数据）来访问时，就会导致缓存穿透。
缓存和数据库都娶不到数据，若大量无效请求发起，数据库负载压力过大

==非正常操作（在大量无益请求的场景下）==

第4步变为直接返回null，那么请求一多，全都访问数据库，好嘛，要是网站被攻击了，那数据库就白想活着~

解决方案✍️✍️

1.redis缓存设空(“”)

redis设置key-null，TTL设置短时间
那么就又要考虑了，当一个请求访问时，我们两层都没有相应数据，数据库操作后接着对redis设一个空的键值，那么当我过了段时间又增加了一条数据，正好就是这个请求需要的，当第一步走到redis时直接就死掉了，那么可太不划算了。
所以在缓存设空时尽量TTL一个短时间，防住短时间大量请求即可，谁也不会闲的干这事。
redis=null
那么我们接下来模拟一下具体场景
下面是操作流程代码块

@Override
public Result queryById(Long id) {
    //从redis查询商铺缓存
    String key = "cache:shop"+id;
    //根据key拿到数据json块
    String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
    if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) {
        //存在，转化为对应实体类直接返回
        Shop shop = JSONUtil.toBean(shopJson, Shop.class);
        return Result.ok(shop);
    }
    //判断命中的是否为空值，下下面代码存入的value为""空
    if (shopJson!=null) {//等效于shopJson==""
        //返回一个错误信息
        return Result.fail("店铺不存在");

    }

    //不存在根据id查数据库
    Shop shop = getById(id);
    if (shop == null) {
        //数据库中不存在，将null写入redis，并设置TTL
        stringRedisTemplate.opsForValue()
        .set(key,"",2, TimeUnit.MINUTES);
        return Result.fail("店铺不存在");

    }
    //存在，存入redis
    stringRedisTemplate.opsForValue().set(key,JSONUtil.toJsonStr(shop),60, TimeUnit.MINUTES);

    return Result.ok(shop);
}

一条请求，这里是根据id来查询，此时设置id为0，数据库并不存在这条数据。观察到，返回了不存在json信息在这里插入图片描述
而且redis是没有缓存的，所以执行了相应数据库的sql操作，数据库并没有id为0的数据，所以下一步就是增加redis空缓存
123 此时，redis增加了一个key表示店铺id为0的空缓存，右上角TTL还剩·114秒（设置的为2分钟）在这里插入图片描述
这样就能在短时间在缓存层面拦截大量无意义请求。