首页 Tomcat教程Memcache和MSM 介绍

Tomcat Session集群

Memcache安装配置

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NoSQL介绍

NoSQL是对非SQL、非传统关系型数据库的统称。
NoSQL一词诞生于1998年,2009年这个词汇被再次提出指非关系型、分布式、不提供ACID的数据库设计模式。

随着互联网时代的到来,数据爆发式增长,数据库技术发展日新月异,要适应新的业务需求。
随着移动互联网、物联网的到来,大数据的技术中NoSQL也同样重要。

数据库排名:https://db-engines.com/en/ranking

分类

  • Key-value Store
    • redis、memcached
  • Document Store
    • mongodb、CouchDB
  • Column Store列存数据库,Column-Oriented DB
    • HBase、Cassandra,大数据领域应用广泛
  • Graph DB
    • Neo4j
  • Time Series 时序数据库
    • InfluxDB

Memcached

Memcache和MSM 介绍插图

memcache本身没有像redis所具备的数据持久化功能,比如RDB和AOF都没有,但是可以通过做集群同步的方
式,让各memcache服务器的数据进行同步,从而实现数据的一致性,即保证各memcache的数据是一样的,即使有任何一台memcache发生故障,只要集群种有一台memcache可用就不会出现数据丢失,当其他memcache重新加入到集群的时候可以自动从有数据的memcache当中自动获取数据并提供服务。
Memcache借助了操作系统的libevent工具做高效的读写。libevent是个程序库,它将Linux的epoll、BSD类操作系统的kqueue等事件处理功能封装成统一的接口。即使对服务器的连接数增加,也能发挥高性能。memcached使用这个libevent库,因此能在Linux、BSD、Solaris等操作系统上发挥其高性能。
Memcache支持最大的内存存储对象为1M,超过1M的数据可以使用客户端压缩或拆分报包放到多个key中,比较
大的数据在进行读取的时候需要消耗的时间比较长,memcache最适合保存用户的session实现session共享,
Memcached存储数据时, Memcached会去申请1MB的内存, 把该块内存称为一个slab, 也称为一个page。
memcached具有多种语言的客户端开发包,包括:Perl/PHP/JAVA/C/Python/Ruby/C#/

Memcached只支持能序列化的数据类型,不支持持久化,基于Key-Value的内存缓存系统。

Memcache官网:http://memcached.org/

Memcached功能机制
内存分配机制

应用程序运行需要使用内存存储数据,但对于一个缓存系统来说,申请内存、释放内存将十分频繁,非常容易导致大量内存碎片,最后导致无连续可用内存可用。

Memcached采用了Slab Allocator机制来分配、管理内存。

  • Page:分配给Slab的内存空间,默认为1MB,分配后就得到一个Slab。Slab分配之后内存按照固定字节大小等分成chunk。
  • Chunk:用于缓存记录kv值的内存空间。Memcached会根据数据大小选择存到哪一个chunk中,假设chunk有128bytes、64bytes,数据只有100bytes存储在128bytes中,存在些浪费。
    • Chunk最大就是Page的大小,即一个Page中就一个Chunk
  • Slab Class:Slab按照大小分组,就组成不同的Slab Class

Memcache和MSM 介绍插图(1)

如果有100bytes要存,那么Memcached会选择上图中Slab Class 2存储,因为它是120bytes的Chunk。

Slab之间的差异可以使用Growth Factor控制,默认1.25。

范例:查看Slab Class

懒过期Lazy Expiration

memcached不会监视数据是否过期,而是在取数据时才看是否过期,过期的把数据有效期限标识为0,并不清除该数据。以后可以覆盖该位置存储其它数据。

LRU

当内存不足时,memcached会使用LRU(Least Recently Used)机制来查找可用空间,分配给新纪录使用。

集群

Memcached集群,称为基于客户端的分布式集群,即由客户端实现集群功能,即Memcached本身不支持集群

Memcached集群内部并不互相通信,一切都需要客户端连接到Memcached服务器后自行组织这些节点,并决定数据存储的节点。

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