解决Redis缓存穿透DB数据安全保障（redis缓存穿透db） (解决redis单线程问题)

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redis缓存穿透是指一个查询请求在缓存中没有找到对应的值，从而穿透缓存到达数据库，由于此时数据库中没有相应的数据，就会导致数据库不断地被查询，而查询结果都是空的，在高并发的情况下，这将使数据库产生压力，甚至导致数据库宕机。

为了解决Redis缓存穿透的问题，我们需要采取一些措施，来保障DB数据安全：

1.使用布隆过滤器

布隆过滤器可以用于快速检查一个元素是否存在于一个集合中，同时也称为无误判和数据抽样的概率过滤。我们可以在Redis中使用布隆过滤器，只有当一个请求在布隆过滤器中不存在时，才可以进一步访问真正的Redis缓存。这样就可以大大减少缓存穿透对数据库的影响，保障了DB数据的安全。

代码示例：

import redis

from bloom_filter import BloomFilter

class RedisCache(object):

def __init__(self, capacity):

self.capacity = capacity

self.cache = {}

self.bf = BloomFilter(capacity, error_rate=0.1)

def get(self, key):

if key not in self.bf:

return None

if key in self.cache:

return self.cache[key]

# 获取DB数据，并插入缓存

value = db.get(key)

self.cache[key] = value

self.bf.add(key)

return value

2.使用一级缓存和二级缓存我们可以采用一级缓存和二级缓存的方式，将缓存数据分别存储在两个不同的Redis实例中。一级缓存中存储的数据是最近被访问的数据，而二级缓存中存储的数据是相对较旧的数据，当一级缓存中没有找到对应的数据时，才会去二级缓存中查找数据。代码示例：```pythonclass RedisCache(object):def __init__(self, capacity, redis1, redis2):self.capacity = capacityself.cache1 = redis1self.cache2 = redis2def get(self, key):if key in self.cache1:value = self.cache1.get(key)elif key in self.cache2:value = self.cache2.get(key)self.cache1.set(key, value)else:value = db.get(key)self.cache1.set(key, value)return value

3.使用互斥锁

互斥锁是用于协调多个线程对共享资源的访问的一种机制。我们可以在获取Redis缓存值的时候使用互斥锁，以保证多个线程同时访问资源时不会出现问题，从而保障DB数据的安全。

代码示例：

import redis

import threading

lock = threading.Lock()

class RedisCache(object):

def __init__(self, capacity):

self.capacity = capacity

self.cache = {}

def get(self, key):

if key in self.cache:

return self.cache[key]

if key in self.cache:

return self.cache[key]

value = db.get(key)

self.cache[key] = value

return value

解决Redis缓存穿透，保障DB数据的安全，需要我们采取多种措施综合应用，进行多方面的防范和保障。

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