1.1 数据库比照

缓存： 将数据存储到内存中，只有当磁盘胜任不了的时候，才会启用缓存

　　 毛病：断电数据失落(双电)，用缓存存储数据的目标只是为了应酬大并发的业务。

数据库： mysql(关系型数据库，可能保证数据一致性，保证数据不失落，当因为性能太多，导致性能不高) ===数据参考

缓存数据库： memcache redis(非关系型数据库，性能极高，但不保障数据完整性) === 业务的数据提供者

　　　　 memcachedb 会将内存的数据写入到磁盘中

　　　　　 　redis 次要工作场合是内存中，然而定期备份内存数据到硬盘

1.1.1 数据库的抉择

　　数据存储，数据仓库抉择mysql这种磁盘的数据库

　　高并发，业务大的利用抉择memcache这种内存数据库

1.1.2 数据库分类

　　关系型数据库 mysql

　　非关系型数据库（NOSQL） memcached redis MongoDB

1.2 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。

　　memcache 是项目名称，也是一款软件，其架构是C/S架构。

memcached官网：http://memcached.org/

1.2.1 memcache长处

① 对于用户来讲，用户拜访网站更快了，体验更好了。

②对网站来说，数据库压力升高了。只有当内存没有数据时才会去申请数据库。第一次写入的数据也会申请数据库。个别公司没有预热，只有当用户读取过数据库才会放到Memcached中。

② 晋升了网站的并发拜访，缩小服务器数量。

1.3 Memcached在企业中应用场景

1.3.1 作为数据库的前端缓存利用

　　　当数据库（mysql）接受不了大并发的申请时，能够将数据缓存到内存中（缓存数据库），而后就能够解决

　作为数据库的前端缓存最大目标：缩小数据库被大量拜访的压力

1.3.2 作为集群后端的session会话放弃

　 session存储在文件，数据库，memcache，或内存等的服务端上，

　　 cookie 寄存在客户端浏览器上。

　　 session是一个存在服务器上的相似于一个散列表格的文件。外面存有咱们须要的信息，在咱们须要用的时候能够从外面取出来。

　　　session依赖cookie存在，申请客户端达到服务端后，服务端会随机生成一个字符串，作为该用户的标识，该字符串通过cookie返回给客户端，客户端浏览器会以该字符串为key放到session id外面，随机字符串的key外面能够先没有值。如果用户再次提交，申请信息中的用户名明码等用户信息保留在随机字符串的value中，申请达到服务端，用户名明码正确，随机字符串会被受权，提一个标记给到sessionid中的随机字符串的value中，证实该用户曾经是登录状态，客户端再次带着该随机字符串拜访服务端，服务端会晓得该用户曾经登录不需验证，间接返回申请的信息。

session和cookie区别

　　1、cookie数据寄存在用户的浏览器上，session数据存储在服务器上

　　2、cookie在本地的浏览器中，能够被提取剖析，安全性差。为了平安，登录账户等信息能够缓存在session中。

　　3、session会在肯定工夫内保留在服务器上，访问量增大会给服务器带来压力，能够应用缓存工具，如memcache等

1.3.3 网站开发如何判断用户信息

　　最开始的技术办法：服务器在你的浏览器中写一个cookies，这个cookies就蕴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信息。

最开始：

cookies cookies名字：内容（用户名，登录信息）

改良后：

本地浏览器寄存：

cookies cookies名字：内容（session id 编号）

服务器寄存：

session session id：内容（用户名，登录信息）

支流应用场景：cookies + session

1.3.4 session共享的不同解决方案

　　 1、session文件提供NFS共享

　 2、session文件提供rsync scp共享

　　 3、将session的内容寄存在数据库（mysql）中，所有的机器都能够通过ip：port读取

　 4、将session的内容寄存在缓存数据库中，所有的机器都能够通过ip：port读取

　　 益处：利用断电、重启失落数据的个性。定时清理数据；进步并发

1.3.5 memcache原理长处

　　启动Memcached吋，依据指定的内存大小参数，会被调配一个内存个间。当咱们读取数据库的各类业务数据后，数据会同吋放入Memcached缓存中，，下一次用户申请同样的数据，程序间接去Memcached取数据返回给用户。

长处：

　　① 对于用户来讲，用户拜访网站更快了，体验更好了。#

　　② 对网站来说，数据库压力升高了。只有当内存没有数据时才会去申请数据库。第一次写入的数据 也会申请数据库。个别公司没有预热，只有，用户读取过数据库才会放到Memcached中。

　　③ 晋升了网站的并发拜访，缩小服务器数最。

原理图

1.4 Memcached分布式缓存集群

　　memcached天生不反对分布式集群,须要通过程序反对分布式存储

1.4.1 Memcached分布式缓存集群的特点

　　 1. 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靠近数据库的容量。比方1T的数据库，一台缓存数据库的内存没有那么大，因而分成10台缓存服务器。

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

　　 3. 一般的HASH算法对于节点宕机会带来大量的数据流动(生效)，可能会引起雪崩效应。

　 4. 一致性HASH能够让节点宕机对节点的数据流动(生效)降到最低。

一般的hash*算法*

　　首先将key解决为一个32位字符串，取前8位，在通过hash计算解决成整数并返回，而后映射到其中一台服务器这样失去其中一台服务器的配置，利用这个配置实现分布式部署。在服务器数量不发生变化的状况下，一般hash散布能够很好的运作，当服务器的数量发生变化，问题就来了。试想，减少一台服务器，同一个key通过hash之后，与服务器取模的后果和没减少之前的后果必定不一样，这就导致了，之前保留的数据失落。

一致性hash*算法*

一致性哈希算法

　　长处：在分布式的cache缓存中，其中一台宕机，迁徙key效率最高

　　将服务器列表进行排序，依据mHash($key) 匹配相邻服务器

一致性hash算法 将数据流动降到最低

参考资料

http://blog.csdn.net/cywosp/article/details/23397179http://blog.csdn.net/zhangskd/article/details/50256111

第2章 memcached应用

2.1 装置memcached

2.1.1 环境阐明

[root@cache01 ~]# cat /etc/redhat-releaseCentOS Linux release 7.4.1708 (Core) [root@cache01 ~]# uname -r3.10.0-693.el7.x86_64[root@cache01 ~]# getenforceDisabled[root@cache01 ~]# systemctl status firewalld.service ● firewalld.service - firewalld - dynamic firewall daemon   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/firewalld.service; disabled; vendor preset: enabled)   Active: inactive (dead)     Docs: man:firewalld(1)[root@cache01 ~]# hostname -I10.0.0.21 172.16.1.21

2.1.2 装置memcached

[root@cache01 ~]# yum -y install memcached

2.1.3 查看配置

[root@cache01 ~]# cat /etc/sysconfig/memcached PORT="11211"USER="memcached"MAXCONN="1024"CACHESIZE="64"OPTIONS=""

2.1.4 查看启动脚本

[root@cache01 ~]# cat /usr/lib/systemd/system/memcached.service [Unit]Description=Memcached Before=httpd.serviceAfter=network.target[Service]Type=simpleEnvironmentFile=-/etc/sysconfig/memcachedExecStart=/usr/bin/memcached -u $USER -p $PORT -m $CACHESIZE -c $MAXCONN $OPTIONS[Install]WantedBy=multi-user.target

2.1.5 启动服务

[root@cache01 ~]# systemctl start memcached.service

2.2 治理memcached

2.2.1 memcached数据库语法格局

set              key   0        0           10<command name>  <key> <flags> <exptime> <bytes>\r\n

n 换行且光标移至行首

r 光标移至行首，但不换行

2.2.2 数据库应用

写入读取数据

[root@cache01 ~]# printf "set key008 0 0 10\r\noldboy0987\r\n"|nc 10.0.0.21 11211STORED[root@cache01 ~]# printf "get key008\r\n"|nc 10.0.0.21 11211VALUE key008 0 10oldboy0987END

写入数据长度不合乎，定义过大

[root@cache01 ~]# printf "set key009 0 0 11\r\noldboy0987\r\n"|nc 10.0.0.21 11211[root@cache01 ~]# printf "get key009\r\n"|nc 10.0.0.21 11211END

写入数据长度不合乎，定义过小

[root@cache01 ~]# printf "set key010 0 0 9\r\noldboy0987\r\n"|nc 10.0.0.21 11211CLIENT_ERROR bad data chunkERROR[root@cache01 ~]# printf "get key010\r\n"|nc 10.0.0.21 11211END

时效性

[root@cache01 ~]# printf "set key011 0 10 10\r\noldboy0987\r\n"|nc 10.0.0.21 11211STORED[root@cache01 ~]# printf "get key011\r\n"|nc 10.0.0.21 11211VALUE key011 0 10oldboy0987END[root@cache01 ~]# printf "get key011\r\n"|nc 10.0.0.21 11211END

删除数据

[root@cache01 ~]# printf "delete key008\r\n"|nc 10.0.0.21 11211DELETED[root@cache01 ~]# printf "get key008\r\n"|nc 10.0.0.21 11211END

2.3 memcache php版本客户端装置应用

命令集

#编译进去php_memtar zxvf memcache-2.2.5.tgzcd memcache-2.2.5/application/php/bin/phpize./configure --enable-memcache --with-php-config=/application/php/bin/php-config --with-zlib-dirmakemake install# 激活php_memcachedsed -i '$a extension=memcache.so' /application/php/lib/php.inipkill php/application/php/sbin/php-fpm -t/application/php/sbin/php-fpm/application/php/bin/php -m|grep memcache

查看以后环境

查看php的模块

View Code 查看php的模块

*执行过程*

编译装置

[root@web06 memcache-2.2.5]# make installInstalling shared extensions:     /application/php-5.5.32/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20121212/[root@web06 memcache-2.2.5]# ls /application/php/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20121212/memcache.so[root@web06 memcache-2.2.5]# sed -i '$a extension=memcache.so' /application/php/lib/php.ini[root@web06 memcache-2.2.5]# pkill php[root@web06 memcache-2.2.5]# /application/php/sbin/php-fpm -t[17-Nov-2017 11:39:13] NOTICE: configuration file /application/php-5.5.32/etc/php-fpm.conf test is successful[root@web06 memcache-2.2.5]# /application/php/sbin/php-fpm[root@web06 memcache-2.2.5]# /application/php/bin/php -m|grep memcachememcache

2.3.1 编写测试文件

[root@web01 blog]# 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('key20171117', 'hello,world');    $get_value = $memcache->get('key20171117');    echo $get_value;?>

浏览器拜访

数据库读取测试

[root@cache01 ~]# printf "get key20171117 \r\n"|nc 10.0.0.21 11211 VALUE key20171117 0 11hello,worldEND

2.4 web治理memcached

　　应用的软件memadmin

　　官网：http://www.junopen.com/memadmin/

将程序包放如站点目录，浏览器进行拜访即可

[root@web06 tools]# tar xf memadmin-1.0.12.tar.gz -C /application/nginx/html/blog/

默认用户名明码为admin

增加一个新的memcached服务器

web界面治理全中文，较为简单

2.5 memcached数据缓存

通过程序实现

2.5.1 blog站点实现memcached存储

[root@web06 ~]# cat /application/nginx/html/blog/wp-content/object-cache.php

2.6 memcached session共享

办法1：

　　通过程序实现，web01只须要往memcahce写session，web02从memcahce读session（更具备通用性）

办法2：

　　通过php的配置文件，让php默认将session存储在文件中，批改为存储在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

　　应用这个性能，须要应用php的session函数

作者：惨绿少年
出处：http://clsn.io

欢送关注公众号 【码农开花】一起学习成长
我会始终分享Java干货，也会分享收费的学习材料课程和面试宝典
回复：【计算机】【设计模式】【面试】有惊喜哦