缓存的作用
缓存是放置在物理数据层前面的一道屏障，具有快速存取的特点；数据存放在物理设备上，磁盘是物理设备，读取效率低，速度慢，导致响应用户耗时长；频繁的磁盘操作还会导致IO高等问题；
为了快速的响应用户，可以将用户经常访问，但更改频率低的数据进行缓存，以达到快速响应用户，降低磁盘io的目的；
但是任何缓存不是万能的，缓存也就有缓存的缺点，缓存的数据，其一致性差，对于那些修改频繁，但访问比较少的数据，缓存的代价也比较大；同时还可能会遇到“缓存击穿”、“缓存穿透”和“缓存雪崩”等现象。
缓存击穿是指在缓存中，某些热点数据有大量的访问在进行，而在此时，热点数据正好失效，这样的话，会导致大量的请求直接访问到磁盘数据上；瞬间大量的请求磁盘数据，可能会给磁盘带来非常大的压力。
由于缓存击穿是由于某些热点数据在某一时刻大量的失效导致的，所以针对于这一形成原因进行处理即可；
1、通常我们可以在后台进行数据刷新，这样做的话，通常需要在内存中记录数据的超时时间，这种方式，由于跟新数据和访问数据的线程不是同一个，需要注意数据的安全（memcache、redis的lru策略）；
2、也可以在使用内存数据时，对数据得失效时间进行检测（惰性检测），当数据快要到达失效时间点的时候，进行数据刷新，这种方式也存在一定的弊端，如果某一个数据在规定的失效更新时间没没有被访问，而是在失效后背访问，则会响应旧数据给用户，同时长时间没有被访问，则有可能长期驻留在内存中。
3、还可以采取分级缓存方式，同一个数据，在缓存中存在两份副本，两份数据的失效时间不同，当优先级高的数据在失效时间到达后后从缓存中删除，然后去更新数据，此时如果有用户访问，在优先级高的缓存中没有找到，则可以去取优先级低的缓存中的数据去响应用户。
缓存穿透是指用户访问的数据在缓存中没有，请求直接访问到磁盘上的数据，儿在磁盘的数据中也没有该数据，大量的这类数据请求，同样会给磁盘造成压力。
1、为了防止缓存穿透，可以采用缓存空值的方式，当数据库和缓存中都没有该数据，可以在用户首次访问后，创建一个空数据保存在内存中，这样可以防止大量用户请求到达磁盘，同时为了防止后续该请求在磁盘中有数据，而我们的缓存中没有感知到的场景，我们可以为缓存了空值的数据，在固定时间间隔后去访问一次磁盘数据；
2、同时还可以设计使用布隆过滤器方式，检测磁盘中是否有数据的值；
缓存雪崩是指在某一时间点，缓存异常不能用或者缓存中的绝大部分数据超时，导致用户的请求几乎都在操作磁盘数据。
1、为了避免出现缓存雪崩现象，我们在进行数据缓存设计的时候，可以考虑缓存支持集群化部署；
2、同时在一个缓存服务上不要存放到期时间过于集中的数据；
3、针对于那种用户经常访问的数据，最好能够做到持久的保存在缓存中，可以采用配置项或者脚本定时访问的方式来触发数据停留在缓存中；
