分布式缓存Memcached

Posted 2020-06-13

　　　　   分布式缓存服务器，既然用到数据缓存很明显就是想高效性的获取数据，大容量的存储数据．为了可以缓存大量的数据以及可以高效获取数据，那么分布式缓存数据库就要解决数据可以水平线性扩展，这样可以扩大数据容量，其次是缓存在大并发下本身的性能问题．分布式缓存服务需要做如下考虑，需要水平线性扩展，那么就要有合理的路由算法来解决负载均衡问题，以及提供数据备份，这样某结点服务器done机时，可以启动副本．这样就需要考虑数据一致性问题．分布式缓存的核心技术包括首先是内存本身的管理问题，包括了内存的分配，管理和回收机制。其次是分布式管理和分布式算法，其次是缓存键值管理和路由．

　　　　magent :做为一个memcached代理服务器它解决了负载均衡问题，自动选择将数据负载到那个结点服务器上，它也提供了数据备份服务，并且当出现done机时会从副本集来获取数据，当然每一个副本集以及每一个服务器都可以是一个代理服务器．

一．资料收集：Cache

1、Cache定义
（1）狭义概念：用于CPU的相对高速处理与主存（Main Memory）的相对低速处理的之间起到协调功能的硬件设备。
（2）广义概念：用于速度相差较大的两种硬件之间，起到协调两者数据传输速度差异的结构。
狭义概念来自于Cache自1967出现以来较长时间内的应用场景。因为CPU的数据处理速度，要远远高于主存，所以在CPU和主存之间会有高速缓存设备，甚至是多级缓存设备。而广义概念，则是目前已经被广泛接受的一种定义，且广义概念中，Cache不再只局限于硬件，也可以是软件。比如用于网络相对低速传输与磁盘相对高速传输之间的速度差异协调。


2、Cache的本质原理
可以一句话概括，就是：Cache把要到慢速设备中取的数据预先放到快速设备中。


3、几种类型的Cache
（1）CPU Cache：置于CPU和主存之间，用于加速CPU对主存的相对慢速操作。
（2）Browser Cache：置于客户端与服务器之间，用于加速客户端对服务器的相对慢速操作。
（3）Server Cache：置于网络请求与本地文件之间，用于加速网络请求对本地文件的相对慢速操作。
（4）CDN：CDN即Content Delivery Network，在各地设置的节点Cache，加速用户对服务网络的相对慢速操作。
（5）Database Cache
（6）OS Cache：内存中存在的对于硬盘读写的缓冲区域。

二．什么是Memcached

Memcached 是一个高性能的分布式内存对象缓存系统，用于动态Web应用以减轻数据库负载。它通过在内存中缓存数据和对象来减少读取数据库的次数，从而提高动态、数据库驱动网站的速度。Memcached基于一个存储键/值对的hashmap。其守护进程（daemon ）是用C写的，但是客户端可以用任何语言来编写，并通过memcached协议与守护进程通信。

三．典型用法

１．在用户登陆过滤时，我们通过在sesison保存用户登陆状态来拦截用户未处于登陆状态．但是session是服务器端通过cookie存储的sessionid来存储的数据，对于服务器集群下，如果还是存储在session中，通过代理服务器过来的请求会负载在任意的服务器上，所以这样就无法保证用户登陆的拦截．这时我们就可以通过tomcat的session配置将数据存储在缓存服务器上．

２．数据持久化访问层二级缓存．当我们需要提高关系数据库的读取效率时，我们可能会用到缓存．拿Mybatis来说本身提供有二级缓存，也提供有一个接口．通过实现接口我们可以将数据缓存到你想缓存的数据库中，而对于这种分布式缓存数据库来说，实用性远远高度框架本身自带的缓存数据库．