Memcache   发布时间:2022-05-11  发布网站:大佬教程  code.js-code.com
大佬教程收集整理的这篇文章主要介绍了企业架构缓存中间件分布式memcached大佬教程大佬觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。

企业架构缓存中间件分布式memcached@H_197_6@
  • 一、大型网站优化
    • 1、网站访问流程
    • 2、如何优化
  • 二、背景描述及其方案设计
    • 1、业务背景描述
    • 2、模拟运维设计方案
  • 三、memcached介绍和安装启动
    • 1、介绍
    • 2、安装启动软件
  • 四、memcached使用
    • 1、命令行连接和操作
      • 1.1、telnet连接使用
      • 1.2、存储命令
      • 1.3、删除命令
      • 1.4、查找和计算命令
      • 1.5、统计状态命令
    • 2、小工具
    • 3、失效机制(了解)
      • 3.1 Lazy Expiration
      • 3.2 LRU
  • 五、php使用memcached
    • 1、php扩展安装
    • 2、php测试连接代码
  • 六、企业案例实现
    • 1、session入memcached共享
    • 2、缓存热点数据

@H_696_94@一、大型网站优化

1、网站访问流程

随着网站迭代开发,访问会变慢

LNMP架构中网站应用访问流程

访问流程越多,访问速度和出现问题的几率也越大

优化访问速度,就需要减少访问步骤或者提高单步骤的速度

2、如何优化

根据网页的访问流程,可以进行以下优化:

①提高web服务器并发 负载均衡(多台服务器架构) Nginx

②页面静态化 把经常访问,但是数据不经常发生变动的动态页面,制作为静态页面

③内存缓存优化 把经常访问的数据,加载到内存中使用

④数据库优化 很多时候,还需要取数据库信息,所以优化数据库本身

@H_696_94@二、背景描述及其方案设计

1、业务背景描述

随着业务量增加,访问量越来越大,用户在访问某些页面数据时,通过慢查询日志发现慢查询sql,经过优化之后效果还是不够明显。而此类数据发生变动的频率又较小,故提出使用缓存中间件(一般会将数据存储到内存中)的方式,降低MysqL的读压力,提高整个业务架构集群的稳定和快速响应能力

2、模拟运维设计方案

根据以上业务需求,准备加入缓存中间件服务器

企业架构缓存中间件分布式memcached

根据以上业务需求和方案,服务器架构升级为如下示意图

企业架构缓存中间件分布式memcached

在本次业务架构中,使用缓存中间件解决以下两个问题:

①session共享

②缓存热点数据,首页面的分类信息

@H_696_94@三、memcached介绍和安装启动

1、介绍

@H_856_4@memory cache cache in memory 缓存放入内存中

@H_856_4@memcached 是国外 社区 网站 LiveJournal 的开发团队开发的 高性能的分布式内存缓存服务器一般的使用目的是,通过缓存数据库查询结果,减少数据库访问次数,以提高动态 Web 应用的速度、提高可扩展性

企业架构缓存中间件分布式memcached

关于缓存的过期,有效期问题,由业务编程代码实现

2、安装启动软件

官方网址http://memcached.org/

①上传软件到服务器

软件包名称memcached-1.5.8.tar.gz

②解压并编译安装

#memcache依赖libevent  安装libevent-devel解决
sHell > yum -y install libevent-devel
#编译安装memcached
sHell > tar xvf memcached-1.5.8.tar.gz
sHell > cd memcached-1.5.8
sHell > ./configure --prefix=/usr/local/memcached
sHell > make && make install

③查看软件启动参数,并启动

sHell > cd /usr/local/memcached/bin
sHell > ./memcached -h

启动memcached

#进入memcached文件目录
sHell > cd /usr/local/memcached/bin
#后台启动memcached  可以创建一个普通用户(memcached)  用来启动管理memcached软件
sHell > ./memcached -uroot -d
#进程查看是否启动成功
sHell > ps aux |grep memcached
@H_696_94@四、memcached使用

1、命令行连接和操作

1.1、telnet连接使用@H_197_6@ @H_856_4@memcached默认使用启动服务占用tcp 11211端口。可以通过telnet进行连接使用。

#安装telnet客户端
sHell > yum -y install telnet
#通过telnet连接11211端口
sHell > telnet 127.0.0.1 11211
#连接之后敲击多次,如果看到error,即为连接成功
#显示error的原因是,没有输入命令,所以memcached服务器回复error

1.2、存储命令@H_197_6@

语法:set

set 命令用于将 value(数据值) 存储在指定的 key(键) 中

如果set的key已经存在,该命令可以更新该key所对应的原来的数据,也就是实现更新的作用
devops

flag 服务端提供的一个标识,默认没什么意义,默认可以传个0,这个标识是为了编程语言一个状态,例如:flag(0,1) 代表是否采用压缩机制 0代表不压缩,1代表压缩

bytes 字节 计算机存储的最小单位 KB MB GB TB BB YB ZB

企业架构缓存中间件分布式memcached

企业架构缓存中间件分布式memcached

语法:add

add 命令用于将 value(数据值) 存储在指定的 key(键) 中

如果 add 的 key 已经存在,则不会更新数据(过期的 key 会更新),之前的值将仍然保持相同,并且您将获得响应 NOT_STORED

@H_419_316@

语法:replace

replace 命令用于替换已存在的 key(键) 的 value(数据值)

如果 key 不存在,则替换失败,并且您将获得响应 NOT_STORED

企业架构缓存中间件分布式memcached

语法:append

append 命令用于向已存在 key(键) 的 value(数据值) 后面追加数据

企业架构缓存中间件分布式memcached

语法:prepend

prepend 命令用于向已存在 key(键) 的 value(数据值) 前面追加数据

企业架构缓存中间件分布式memcached

1.3、删除命令@H_197_6@

语法:@R_674_9421@e

@R_674_9421@e 命令用于删除已存在的 key(键)

企业架构缓存中间件分布式memcached

语法:flush_all

flush_all 命令用于清理缓存中的所有 key=>value(键=>值) 对

该命令提供了一个可选参数 time,用于在制定的时间后执行清理缓存操作

企业架构缓存中间件分布式memcached

1.4、查找和计算命令@H_197_6@

语法:get

get 命令获取存储在 key(键) 中的 value(数据值) ,如果 key 不存在,则返回空

语法:incr(相加)/decr(相减)

计数器 每做一次操作 +1

incr 与 decr 命令用于对已存在的 key(键) 的数字值进行自增或自减操作

incr 与 decr 命令操作的数据必须是十进制的32位无符号整数

企业架构缓存中间件分布式memcached

1.5、统计状态命令@H_197_6@

语法:stats

stats 命令用于返回统计信息例如 PID(进程号)、版本号、连接数等

企业架构缓存中间件分布式memcached

缓存命中率:命中数(get获取到数据)/获取次数(get的次数)

get_hits/cmd_get,如果命中率低,业务代码缓存有问题,命中率为0,缓存没有起作用

缓存穿透

​ 访问的数据,数据库不存在的数据,每次都不能够生成缓存,每次请求都直接访问数据库,穿透了缓存,缓存没有起到作用。数据库压力没有得到缓解。

​ 解决方案,数据库查不到的,也做一个空缓存。

缓存雪崩

​ 缓存具有失效时间,如果缓存失效时间都是一样,本来应该请求缓存的,但是因为缓存失效了,全部请求到了数据库,数据库压力剧增,可能会造成数据库宕机,进而造成系统崩溃。

​ 解决方案,设置缓存的失效时间均匀分布。

2、小工具

@H_856_4@memcached_tool.php软件,可以查看memcached运行状态、key(item)的数量了、内存使用量等

需要php的运行环境

①上传memcached_tool.php到web服务器

上传到虚拟机主机可以访问的目录即可。

本次上传到了server01服务器的/usr/local/Nginx/html/tp5shop/public下

②修改连接参数

sHell > vim /usr/local/Nginx/html/tp5shop/public/memcached_tool.php

示例配置

企业架构缓存中间件分布式memcached

登录地址看实际的地址,演示用,软件脚本在server01上,memcached服务在server08上,所以地址应该填写memcached服务所在地址server08的IP(192.168.17.107)

③查看使用

企业架构缓存中间件分布式memcached

3、失效机制(了解)

①如果key过期了,value会及时删除么,空间会及时清空么?

②如果分配的存储空间,写满了,还允许写么?

3.1 Lazy Expiration@H_197_6@ @H_856_4@memcached 内部不会监视记录是否过期,而是在 get时查看记录的时间戳,检查记录是否过期。这种技术被称为 lazy(惰性)expiration。因此,memcached 不会在过期监视上耗费 cpu 时间

比如php的里session机制 懒惰机制 php垃圾回收机制 gc回收 python 变量垃圾回收机制

编程语言中,变量分配 栈空间(变量名称) 堆空间(变量值)

@H_840_157@memcached1.4.25之后 就不是懒惰机制了。

3.2 LRU@H_197_6@ @H_856_4@memcached 会优先使用已超时的记录的空间,但即使如此,也会发生追加新记录时空间不足的情况,此时就要使用名为 least Recently Used(LRU)机制来分配空间。顾名思义,这是删除“最近最少使用”的记录的机制。因此,当 memcached 的内存空间不足时,就从最近未被使用的记录中搜索,并将其空间分配给新的记录。从缓存的实用角度来看,该模型十分理想

不过,有些情况下 LRU 机制反倒会造成麻烦。memcached 启动时通过“­M”参数可以禁止 LRU

@H_696_94@五、php使用memcached

1、php扩展安装

在LNMP架构中,如果需要使用到memcached。首先需要安装对应的扩展,php7以上需要安装R_457_11845@emcached扩展。

官方扩展地址http://pecl.php.net/

①上传php扩展源码包

需要在web服务器的上安装扩展,server01和server03

@H_856_4@memcached-3.1.3.tgz php的扩展 依赖libmemcached1.x以上版本

libmemcached-1.0.18.tar.gz 依赖

②解压编译安装

#1、解决libmemcached依赖
sHell > tar xvf libmemcached-1.0.18.tar.gz
sHell > cd libmemcached-1.0.18
sHell > ./configure --prefix=/usr/local/libmemcached && make && make install
#2、源码编译php扩展
sHell > tar xvf memcached-3.1.3.tgz
sHell > cd memcached-3.1.3
#扩展源码包和php关联生成configure文件  
#如果执行找不到phpize,说明之前没有给php安装目录bin目录配置环境变量,重新配置即可
sHell > phpize
#编译安装php的R_457_11845@emcached扩展
sHell > ./configure --with-libmemcached-dir=/usr/local/libmemcached --disable-memcached-sasl
sHell > make && make install

编译完成生成的扩展文件

企业架构缓存中间件分布式memcached

③在php.ini配置文件里开启

sHell > vim /usr/local/php/etc/php.ini

企业架构缓存中间件分布式memcached

重启php-fpm服务

④检测扩展

方法一:php -R_457_11845@

通过php -R_457_11845@调用查看php所加载的依赖模块

sHell > php -R_457_11845@ |grep memcached

方法二:通过web页面访问phpinfo

<?php
phpinfo();

编写一个页面,通过web访问

企业架构缓存中间件分布式memcached

2、php测试连接代码

php代码测试使用memcached

示例代码

<?php
//实例化类
$mem = new memcached();
//调用连接memcached方法 注意连接地址和端口号
$mem->addServer('192.168.17.107',11211);
//存数据
var_dump($mem->set('name','lnmp'));
//取数据
var_dump($mem->get('name'));
@H_696_94@六、企业案例实现

1、session入memcached共享

session共享:

分布式负载均衡架构中,web服务器间的session是不共享(默认session存储在本地的文件的),会造成session校验不一致。校验验证码不通过,登录之后session不一致,造成无法判断是否登录。

解决方案:

①session生成校验在同一台服务器 Nginx调度算法 ip_hash

②session共享 多台web服务器可以调用到session

文档参

企业架构缓存中间件分布式memcached

①修改项目配置文件

server01和server03都需要修改,并且web服务器都要安装好memcached扩展

sHell > vim /usr/local/Nginx/html/tp5shop/application/config.php

企业架构缓存中间件分布式memcached

修改完成之后,之后的请求所生成的session,就被写入到memcached中了。

②访问测试

2、缓存热点数据

把经常访问到的数据,发生变动较小,可以存储到内存缓存中,提供使用速度

企业架构缓存中间件分布式memcached

注意修改web服务器的文件时,一定要都修改web1和web2

①修改缓存数据

修改代码文件

sHell > /usr/local/Nginx/html/tp5shop/application/home/controller/Base.php

企业架构缓存中间件分布式memcached

②修改项目缓存配置

sHell > vim /usr/local/Nginx/html/tp5shop/application

企业架构缓存中间件分布式memcached

大佬总结

以上是大佬教程为你收集整理的企业架构缓存中间件分布式memcached全部内容,希望文章能够帮你解决企业架构缓存中间件分布式memcached所遇到的程序开发问题。

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