Redis热点Key过期咋办，聊聊那些处理和解决的小思路

关于Redis热点Key过期的问题，其实是一个挺经典又让人有点头疼的场景，咱们就聊聊这事儿，不想讲得太复杂，就用大白话来说说它是怎么回事,以及能怎么应付。

啥是“热点Key过期”问题？

想象一下，你有一个Key，比如叫“双十一秒杀商品库存_1001”，这个Key的值就是剩下的库存数量，它就是个“热点”，因为每秒有几十万次请求来查询它还有没有货，或者抢购时扣减库存，为了不让数据一直留着，你给这个Key设置了一个过期时间,比如活动结束后一小时自动删除。

问题就出在“过期”这个动作上，Redis清理过期Key主要有两种方式：一种是惰性删除，就是当某个客户端来读这个Key时，Redis才发现“哎呦，这Key过期了”，然后把它删掉，再告诉客户端这个Key不存在；另一种是定期删除，Redis会每隔一段时间随机抽查一些Key,把过期的清理掉。

如果这个热点Key恰好是在它非常“热”、被高频访问的时候过期，麻烦就来了，在它过期的那一刹那（可能只是毫秒级的时间窗口），第一个请求过来，Redis触发惰性删除，把这个Key删掉了，但就在这个极短的空隙里，后续海量的请求同时涌进来，它们都试图来读这个Key，Redis发现Key已经不存在了，因为第一个请求已经把它删了，这下好了，这海量请求全部“穿透”了Redis缓存，直接打到了后端的数据库上，数据库本来在高并发下就压力山大，突然又来这么一波巨大的流量冲击，很可能直接就扛不住，响应变慢甚至挂掉，这就是典型的热点Key过期引发的“缓存穿透”风暴。

有啥小思路可以处理和解决呢？

别让热点Key突然过期——随机续期大法。 这是比较常用也简单的一招，既然问题出在“同时过期”上，那我们就避免它，不要给热点Key设置一个固定的、精确的过期时间。 Instead，我们可以给Key设置一个比较长的过期时间，比如24小时，在每次读取这个Key的时候，偷偷干一件事：用一个随机数（比如在基础值上加减一个随机范围），给这个Key的过期时间再延长一些，这样，每个请求触发的续期时间点就错开了，避免了大量Key在同一时刻集体失效，即使这个Key最终不再被访问，它也会在24小时后由Redis的定期清理机制慢慢淘汰掉，不会对数据库造成冲击，这个思路在《Redis实战》这本书里也有类似的提及,核心思想就是分散过期压力。

采用“逻辑过期”代替“物理过期”。 这个思路有点“作弊”的意思，我们不依赖Redis自身的过期删除功能了，我们把这个Key的过期时间，作为一个字段和实际的数据一起存到Value里，Value存成一个JSON对象：{“data”: 真实数据, “expire_time”: 1735689600}，每次读取这个Key时，程序先取出整个Value，然后检查一下当前的系统时间是否超过了expire_time，如果没超过，直接返回data；如果超过了，就说明数据“逻辑上”过期了，这时候，程序不是直接返回空，而是先去尝试从数据库加载最新数据，更新到Redis里，并设置一个新的逻辑过期时间，然后再返回新数据，这样做的好处是，即使数据过期，Redis里始终有这个Key存在，不会发生缓存穿透，顶多是第一个发现过期的请求会去查数据库并更新缓存，后续请求还能读到旧的（可能稍微过时一点点的）数据，或者等待第一个请求更新完，这比直接把数据库打垮要好得多，这种方案在一些互联网大厂的技术博客里经常能看到,是一种用空间和逻辑换稳定性的策略。

提前预热，错峰加载。 如果热点Key的过期时间是已知的（比如一场直播活动晚上10点结束，Key设了1小时后过期），那么我们可以提前做准备，在Key即将过期之前（比如提前5分钟），通过一个后台任务，主动去数据库查询最新数据，并重新塞回Redis，设置一个新的、较长的过期时间，这样，当真正的过期时刻来临时，新的数据已经安静地躺在Redis里了，用户无感知，数据库无压力,这要求我们对业务的高峰期和关键时间点有比较清晰的预判。

使用多级缓存兜底。 对于极其重要的热点数据，光靠Redis一层缓存可能还不够保险，可以在应用服务器本地（比如JVM内存中）再加一层本地缓存（如Caffeine、Guava Cache），当Redis的热点Key过期时，请求会先打到应用服务器，应用服务器可以先看看自己本地有没有缓存着这个数据，如果有（哪怕数据稍微旧一点），就先返回，同时异步地去触发Redis和本地缓存的更新，这样，数据库的压力就被应用服务器集群给分散和缓冲了，避免了单点被打爆的风险,这种多级缓存架构是应对超高并发场景的常见手段。

处理Redis热点Key过期，核心思想就几个：分散（让过期时间点错开）、缓冲（不让缓存瞬间消失）、预判（提前做好准备），没有一种方法是万能的，最好是根据自己业务的实际场景，灵活组合使用这些思路，对一般热点可以用随机续期，对核心热点可以用逻辑过期加多级缓存,这样才能最大程度地保证系统的平稳运行。