Redis 缓存穿透怎么通过布隆过滤器拦截解决

雨瑶吖_3448

雨瑶吖_3448

2026-09-08

597人浏览

原创

布隆过滤器可精准拦截“绝对不存在”的请求,因其位数组中任一哈希位置为0即判定key未注册;实际需启用redisbloom、预热过滤器、入口校验bf.exists;但不支持删除、有误判率、须配合空值缓存防历史删除key穿透。

redis 缓存穿透怎么通过布隆过滤器拦截解决

Redis 缓存穿透通过布隆过滤器拦截解决,核心是把“查不到的数据”在请求最前端就挡掉——只要布隆过滤器说“这个 key 绝对不存在”,就直接返回,不查 Redis,更不碰数据库。

为什么布隆过滤器能精准拦截“不存在”的请求

布隆过滤器底层是一个固定大小的位数组 + 多个独立哈希函数。所有合法 key(比如真实存在的商品 ID、用户 ID)在系统上线前或数据写入时,就被哈希映射到位数组中对应位置并置为 1。

当一个请求到来时,对它的 key 执行同样的哈希计算:只要任意一个哈希位置是 0,就说明这个 key 从未被加入过,一定不存在;只有全部位置都是 1,才认为“可能存在”(这时才有资格继续走缓存 → 数据库链路)。

这个“不存在即确定”的特性,正是防御穿透的关键——恶意构造的 user_id=999999999、order_no=ABC-XXX 这类非法 key,几乎 100% 被当场拦截。

Redis Skill - 高性能缓存管理
Redis Skill - 高性能缓存管理

Redis 缓存和数据结构管理技能。通过自然语言操作 Redis,支持 String、Hash、List、Set、ZSet、Stream 等数据结构操作。当用户提到 Redis、缓存、消息队列、会话存储时使用此技能。

下载

实际部署必须做的三件事

  • 启用 RedisBloom 模块:Redis 默认不支持布隆过滤器,需加载 redisbloom.so(Redis 6.0+ 推荐用 MODULE LOAD 命令动态加载,或启动时通过 --loadmodule 指定)
  • 创建并预热过滤器:例如 BF.RESERVE goods_filter 0.01 1000000(误判率 1%,容量 100 万),再用 BF.ADD 批量导入所有已存在的商品 ID
  • 在业务入口加一层判断:收到请求后,先执行 BF.EXISTS goods_filter "goods:123456";返回 0 就直接返回 404 或空响应,不再往下执行

不能忽略的几个关键限制

布隆过滤器不是“查表工具”,它有明确边界:

  • 不支持删除:用户注销、商品下架后,对应的 key 仍留在过滤器里。若这类场景多,建议按天/按业务域分片建多个过滤器,或定期重建(用新过滤器替换旧的,期间双写过渡)
  • 误判率要权衡:设成 0.1% 时,每 1000 个不存在 key 中可能有 1 个被误判为“可能存在”,会漏放一次;但设成 0.001% 就需要更大内存。生产环境通常选 0.1%~1%
  • 不能替代空值缓存:布隆过滤器只拦“从没存在过”的 key;而“曾经存在、现已删除”的数据,仍需配合短时效空值缓存(如 set product:999 “null” ex 60),否则会反复穿透

和空值缓存搭配效果更好

单独用布隆过滤器,能挡住 99% 的恶意无效请求;但真实业务中,总有些 key 是“历史存在过、后来删了”。这类请求布隆过滤器无法识别(因为当初加进去了),所以仍会打到缓存和 DB。

推荐组合策略:
→ 请求进来先过布隆过滤器(拦绝对不存在)
→ 若通过,再查 Redis 缓存
→ 若缓存 miss,查数据库
→ 若数据库也无结果,往 Redis 写一个带 1~5 分钟过期的空值(如 "" 或 "NULL")

这样两层防护,既控住恶意流量,又兜住业务变更带来的临时空查。

相关文章

PHP速学视频免费教程(入门到精通)
PHP速学视频免费教程(入门到精通)

PHP怎么学习?PHP怎么入门?PHP在哪学?PHP怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了PHP速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

相关标签:

java redis

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

相关专题

更多
常用的数据库软件
常用的数据库软件

常用的数据库软件有MySQL、Oracle、SQL Server、PostgreSQL、MongoDB、Redis、Cassandra、Hadoop、Spark和Amazon DynamoDB。更多关于数据库软件的内容详情请看本专题下面的文章。php中文网欢迎大家前来学习。

2023.11.02

4109

19

内存数据库有哪些
内存数据库有哪些

内存数据库有Redis、Memcached、Apache Ignite、VoltDB、TimesTen、H2 Database、Aerospike、Oracle TimesTen In-Memory Database、SAP HANA和ache Cassandra。更多关于内存数据库相关问题,详情请看本专题下面的文章。php中文网欢迎大家前来学习。

2023.11.14

3575

11

mongodb和redis哪个读取速度快
mongodb和redis哪个读取速度快

redis 的读取速度比 mongodb 更快。原因包括:1. redis 使用简单的键值存储,而 mongodb 存储 json 格式的数据,需要解析和反序列化。2. redis 使用哈希表快速查找数据,而 mongodb 使用 b-tree 索引。因此,redis 在需要高性能读取操作的应用程序中是一个更好的选择。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.04.02

6352

6

redis怎么做缓存服务器
redis怎么做缓存服务器

redis 作为缓存服务器的答案:redis 是一款开源、高性能、分布式的键值存储,可作为缓存服务器使用。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.04.07

603

6

redis怎么解决数据一致性
redis怎么解决数据一致性

redis 提供了两种一致性模型,以维护副本数据一致性:强一致性 (sync) 确保写操作仅在复制到所有从节点后才完成;最终一致性 (async) 则在主节点上写操作后认为已完成,牺牲一致性换取性能。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.04.07

716

6

mysql和redis怎么保证双写一致性
mysql和redis怎么保证双写一致性

确保 mysql 和 redis 双写一致性的技术包括:1、事务性更新:同时更新 mysql 和 redis,保证一致性;2、主从复制:mysql 主服务器更改同步到 redis 从服务器;3、基于事件的更新:mysql 记录更改并发送到 redis等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.04.07

5802

6

redis缓存一般存些什么数据
redis缓存一般存些什么数据

redis缓存中存储的数据类型包括:字符串、哈希、列表、集合、有序集合、位图、地理空间数据和hyperloglog。这些数据类型适用于存储各种数据,从简单信息到复杂对象和地理位置。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.04.07

1140

6

redis的8种数据类型有哪些
redis的8种数据类型有哪些

redis 提供 8 种数据类型:字符串(文本、数字、二进制)、哈希(键值对)、列表(有序集合)、集合(无序唯一元素)、有序集合(按分数排序)、地理空间(地理位置)、hyperloglog(估计大数据基数)和位图(位序列存储)。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.04.07

936

6

redis主要作用有哪些
redis主要作用有哪些

redis 的主要作用包括:1. 缓存数据,提高访问速度;2. 充当消息队列,实现消息传递;3. 存储各种数据类型,如字符串、散列和集合;4. 管理会话信息,确保可靠性和可用性;5. 限制请求速率,防止服务器超载等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2024.04.07

5238

6

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
dev.java 官方:Learn Java
dev.java 官方:Learn Java

共0课时 | 0人学习

Java JDBC数据库连接官方教程
Java JDBC数据库连接官方教程

共0课时 | 0人学习