緩存擊穿攻擊

⑴ 分布式鎖解決緩存擊穿

分布式鎖是解決緩存擊穿問題的關鍵技術之一。緩存擊穿指的是熱點數據在緩存失效時，大量請求湧入導致數據訪問直接擊穿緩存，轉向資料庫，對系統造成壓力。針對這一問題，可以通過設置熱點數據永不過期、定時更新過期時間或使用互斥鎖來解決。

設置熱點數據永不過期的方式相對直接，但不適用於所有業務場景。定時更新過期時間則通過周期性地重置過期時間，避免緩存失效時直接訪問資料庫。而使用互斥鎖，能夠確保同一時間內只有一個請求訪問資料庫，避免了緩存擊穿的發生。

在單機架構中，可以使用synchronized關鍵字實現鎖機制。然而，在分布式環境中，本地鎖僅能鎖定當前進程，無法滿足跨進程的協調需求。因此，在分布式系統中，採用分布式鎖是解決此類問題的必要手段。

分布式鎖的演進經歷了多個階段，從簡單實現到引入過期時間防止死鎖，以及更高級的原子性操作。過期時間的設置在一定程度上解決了死鎖問題，但仍然存在業務執行時間超過鎖過期時間導致刪除錯誤鎖的情況。為了解決這一問題，引入了UUID作為鎖標識，確保刪除的是正確的鎖。最終，通過Lua腳本實現的解鎖過程，能夠確保在復雜的並發環境下，刪除鎖的原子性得到保障。

在實際應用中，Redisson提供了完善的分布式鎖解決方案，包括鎖的自動續期機制。自動續期避免了業務執行時間過長導致的鎖過期問題，確保系統在長時間運行過程中，鎖狀態的穩定性和一致性。通過Redisson的看門狗機制和加鎖時指定的leaseTime參數，系統能夠在節點關閉前自動延長鎖的有效期，有效防止了鎖死狀態的發生。

測試結果表明，Redisson能夠妥善處理分布式環境下的鎖管理問題，避免了死鎖現象的發生。這主要歸功於其內置的自動續期機制，確保了鎖的生命周期在多節點分布式系統中的穩定性和可靠性。

分布式鎖的實現和應用，不僅提高了系統的並發處理能力，還有效提升了用戶體驗，減少了對資料庫的直接訪問壓力，是現代分布式系統中不可或缺的技術手段。