1. 缓存雪崩

定义：缓存雪崩是指缓存中大量请求未命中，导致请求直接访问数据库，数据库负荷增大，最终可能导致数据库崩溃，进而影响整个系统的可用性。

原因：

• 缓存服务不可用，如Redis宕机。
• 大量KEY同时失效，如设置了相同的过期时间。

解决方案：

• 使用高可用的Redis部署方式：如哨兵模式或集群模式，防止Redis单点故障导致的缓存雪崩。
• 设置不同的失效时间：避免大量key在同一时间失效。
• 使用二级缓存：当一级缓存失效时，可以从二级缓存中获取数据，避免直接访问数据库。
• 定时更新缓存失效时间：在访问缓存时，启动一个线程或异步任务来更新缓存的失效时间。
• 设置永不过期：使用PERSIST key命令将key设置为永不过期，但这样会导致Redis的空间资源需求变大。

2. 缓存穿透

定义：缓存穿透是指用户查询一条数据时，数据库和缓存都没有该记录，导致缓存未命中，需要查询数据库获取数据。如果用户不断请求查询不存在的数据，就会对数据库造成巨大的压力。

原因：

• 非法请求或用户查询不存在的数据。

解决方案：

• 缓存空值：当缓存和数据库中都没有对应数据时，将空值存入缓存中，以减少重复查询空值所造成的额外压力。
• 使用布隆过滤器：布隆过滤器是一个由布隆在1970年提出的算法，它以空间换时间的算法，通过多个哈希函数来判断一个元素是否可能存在于集合中。

3. 缓存击穿

定义：缓存击穿是指当缓存中的某个热点key过期时，大量请求同时访问该key，导致这些请求直接访问数据库并将查询结果回设到缓存中。高并发访问数据库可能会导致数据库崩溃。

原因：

• 热点key过期。

解决方案：

• 设置永不过期：如果所有的key都设置不失效，就不会出现因为KEY失效导致的缓存击穿问题。但这样会导致Redis的空间资源需求变大。
• 设置随机失效时间：如果key的失效时间不相同，就不会在同一时刻失效，从而避免大量访问数据库的情况。
• 使用二级缓存：二级缓存是使用两组缓存，一级缓存和二级缓存的失效时间不同，一级缓存失效时，可以从二级缓存中获取数据。
• 异步更新缓存时间：每次访问缓存时，启动一个线程或建立一个异步任务来更新缓存的失效时间。
• 分布式锁：使用分布式锁，同一时间只有1个请求可以访问到数据库，其他请求等待一段时间后，重复调用。