搭建Memcache缓存数据库

Posted 2020-10-20

缓存数据库Memcache

为什么用缓存数据库

mysql：磁盘上的数据库，数据写入读取相对较慢

Memcached：内存中的数据库，数据读写都快，但是数据易丢失

 

数据存储，数据仓库选择MySQL这种磁盘的数据库

高并发，业务大的应用选择Memcached这种内存数据库

 

工作中，MySQL+Memcached搭配使用

Memcached介绍

Memcached是一款开源的、高性能的纯内存缓存服务软件。Mem是内存的意

思，cache是缓存的意思，d是daemon的意思。

http://memcached.org/

 Memcached在企业中使用场景一

优点：

①  对于用户来讲，用户访问网站更快了，体验更好了。

②  对网站来说，数据库压力降低了。只有当内存没有数据时才会去请求数据库。第一次写入的数据也会请求数据库。一般公司没有预热，只有当用户读取过数据库才会放到Memcached中。

③  提升了网站的并发访问，减少服务器数量。

作为数据库的前段缓存应用，减少数据库被大量访问的压力。

Memcached在企业中使用场景二

作为集群后端的session会话保持

Cookies和Session

网站程序判断用户登陆信息，最开始的技术方法：服务器在你的浏览器中写一个cookies，这个cookies

就包含了你的用户名及登录信息。因为cookies是存储在本地浏览器中，所以第三方工具很容易盗取 cookies中的隐私信息。

最开始：

cookies cookies名字：内容（用户名，登录信息）            

 

改进：

本地浏览器：

cookies cookies名字：内容（session id 编号）

                         

服务器：                   

session session id：内容（用户名，登录信息）

主流使用场景：cookies + session     

Memcached分布式缓存集群

Memcached天生不支持分布式集群，只能通过程序支持分布式存储

Memcached分布式缓存集群的特点：

所有MC服务器内存的内容都是不一样的。这些服务器内容加起来接近数据

库的容量。比如1T的数据库，一台缓存数据库的内存没有那么大，因此分

成10台缓存服务器。

普通哈希算法

通过在客户端(Web)程序或者MC的负载均衡器上用HASH算法，让同一内容都分配到一个MC服务器。

 

普通的HASH算法对于节点宕机会带来大量的数据流动(失效)，可能会引起雪崩效应。

一致性哈希算法

1．首先求出memcached服务器（节点）的哈希值，并将其配置到0～2³²的圆（continuum）上。

 

2．然后采用同样的方法求出存储数据的键的哈希值，并映射 到相同的圆上。

 

3．然后从数据映射到的位置开始顺时针查找，将数据保存到找到的第一个服务器上。如果超过2³²仍然找不到服务器，就会保存到第一台memcached服务器上。

 服务端部署

环境装备

从CentOS7模板机全新克隆一台新主机

IP规划为10.0.0.21/172.16.1.21，主机名为cache01

其次，准备一台能够打开wordpress的web01机器(CentOS6)，仿真企业真

实环境，多系统混合使用

安装memcached

[[email protected] ~]# yum -y install memcached

查看配置文件

[[email protected] ~]# cat /etc/sysconfig/memcached

PORT="11211"

USER="memcached"

MAXCONN="1024"

CACHESIZE="64"

OPTIONS=""

启动memcached

[[email protected] ~]# systemctl  start memcached.service

[[email protected] ~]# systemctl  status memcached.service

[[email protected] ~]# netstat -tunlp|grep memcached

tcp        0      0 0.0.0.0:11211           0.0.0.0:*               LISTEN      1491/memcached     

tcp6       0      0 :::11211                :::*                    LISTEN      1491/memcached     

udp        0      0 0.0.0.0:11211           0.0.0.0:*                           1491/memcached      

udp6       0      0 :::11211                :::*                                1491/memcached

练习memcached命令语法

增删改查

[[email protected] ~]# printf "set key008 0 0 10\r\noldboy0987\r\n"  写

set key008 0 0 10

oldboy0987

[[email protected] ~]# printf "set key008 0 0 10\r\noldboy0987\r\n"|nc 10.0.0.21 11211   保存

STORED

[[email protected] ~]# printf "get key008\r\n"|nc 10.0.0.21 11211   查看

VALUE key008 0 10

oldboy0987

END

[[email protected] ~]# printf "delete key008\r\n"|nc 10.0.0.21 11211  删除

DELETED

终止时间设置

[[email protected] ~]#  printf "set key008 0 6 10\r\noldboy0987\r\n"|nc 10.0.0.21 11211  增加6秒终止时间

STORED

[[email protected] ~]# printf "get key008\r\n"|nc 10.0.0.21 11211

VALUE key008 0 10

oldboy0987

END

[[email protected] ~]#  printf "get key008\r\n"|nc 10.0.0.21 11211

END

 语法说明

set          key    0       0      10   \r\n oldboy0987 \r\n

<command name> <key> <flags> <exptime> <bytes>\r\n <data block>\r\n

<flags>	是在取回内容时，与数据和发送块一同保存服务器上的任意16位无符号整形（用十进制来书写）。客户端可以用它作为“位域”来存储一些特定的信息；它对服务器是不透明的。
<exptime>	是终止时间。如果为0，该项永不过期(虽然它可能被删除，以便为其他缓存项目腾出位置)。如果非0 （Unix时间戳或当前时刻的秒偏移），到达终止时间后，客户端无法再获得这项内容。
<bytes>	是随后的数据区块的字节长度，不包括用于分页的“\r\n”。它可以是0（这时后面跟随一个空的数据区块）。
<data   block>	是大段的8位数据，其长度由前面的命令行中的<bytes>指定。
\n 换行且光标移至行首 \r 光标移至行首，但不换行

客户端部署

安装包：https://pan.baidu.com/s/1qZPLmkk

[[email protected] tools]# tar zxf memcache-2.2.5.tgz

[[email protected] tools]# cd memcache-2.2.5

 

重新编译php添加memcache模块

[[email protected] memcache-2.2.5]# /application/php/bin/phpize

[[email protected] memcache-2.2.5]# ./configure --enable-memcache --with-php-config=/application/php/bin/php-config --with-zlib-dir

[[email protected] memcache-2.2.5]# make && make install

[[email protected] memcache-2.2.5]# ls  /application/php-5.5.32/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20121212/

memcache.so

 

[[email protected] memcache-2.2.5]# sed -i '$a extension=memcache.so' /application/php/lib/php.ini

[[email protected] memcache-2.2.5]# pkill php

[[email protected] memcache-2.2.5]# /application/php/sbin/php-fpm -t

[11-Jan-2018 07:44:56] NOTICE: configuration file /application/php-5.5.32/etc/php-fpm.conf test is successful

 

[[email protected] memcache-2.2.5]# /application/php/sbin/php-fpm

[[email protected] memcache-2.2.5]# /application/php/bin/php -m|grep memcache

memcache

php代码测试

[[email protected] memcache-2.2.5]# cat >> /application/nginx/html/blog/mc.php<<'EOF'

> <?php

> $memcache = new Memcache;

> $memcache->connect('10.0.0.21', 11211) or die ("Could not connect");

> $memcache->set('key20180111', 'hello,world');

> $get_value = $memcache->get('key20180111');

> echo $get_value;

> ?>

> EOF

[[email protected] memcache-2.2.5]# cat /application/nginx/html/blog/mc.php

<?php

$memcache = new Memcache;

$memcache->connect('10.0.0.21', 11211) or die ("Could not connect");

$memcache->set('key20180111', 'hello,world');

$get_value = $memcache->get('key20180111');

echo $get_value;

?>

服务端查看

[[email protected] ~]# printf "get key20180111\r\n"|nc 10.0.0.21 11211

VALUE key20180111 0 11

hello,world

END

 Web界面管理memcached

有敏感信息发不了，哈哈哈

[[email protected] tools]# tar xf memadmin-1.0.12.tar.gz -C /application/nginx/html/blog/

 Memcache数据缓存

使用memcached缓存wordpress博文数据

 

[[email protected] tools]# cd /application/nginx/html/blog/wp-content/

脚本：https://pan.baidu.com/s/1o9bKt2U

[[email protected] wp-content]# rz -E

rz waiting to receive.

[[email protected] wp-content]# sed -i 's#127.0.0.1#10.0.0.21#' object-cache.php

写一篇博文

Memcached Session共享

方法1：通过程序实现，web01只需要往memcahce写session，web02从memcahce读session，

当作普通数据读写（更具有通用性）

 

方法2：通过php的配置文件，php默认将session存储在文件中，修改为存储在memcached

中

sed -i 's#session.save_handler = files#session.save_handler = memcache#;$a

session.save_path = "tcp://10.0.0.21:11211"' /application/php/lib/php.ini

使用这个功能，需要使用php的session函数