構建高性能Web站點-10.分佈式緩存

緩存應對的場景

• 一個網頁存在不一樣區域的內容，不一樣區域的更新內容和頻率各不相同

• 動態計算信息，並根據結果展現不一樣的內容，例如登錄狀態，每一個用戶狀態不一樣，顯示不一樣

• 頁面級的緩存（靜態文件），只提升了讀的效率，沒有解決寫的效率的問題

memcached

在數據庫和動態內容之間創建緩存區，並部署在獨立服務器上，用於加速讀寫操做，這裏是使用memcached來講明

memcached是啥？

memcached使用了高效的基於key的hash算法來存儲數據結構，而且使用了精心設計的內存分配器，使得查詢時間複雜度達到O(1)，無論存了多少數據，查詢出來的時間都不變（看不懂就跳過，其實我也不是特別明白）。

幾個點說明

• 既然是緩存，即對要緩存的數據進行過時時間設置

• 做爲分佈式緩存系統，memcached能夠運行在獨立服務器上，使用TCP Socket來訪問

• 使用了libevent函數庫來實現網絡併發模型，其中包括epoll，較大併發依然有很好的性能

• 存儲複雜內容的時候，使用序列化技術，將要存儲的對象進行序列化，取出時，在進行反序列化操做

應用場景

緩存用戶登陸狀態（讀操做）

<?php
$user_ticket = '0sdb129dst1ef021263ff121';
$memcache = memcache_conect('192.168.100.100', 11711);
$user = $memcache->get($user_ticket);
if ($user !== false) {
    var_dump($user); //緩存獲取的對象，打印出來
    exit;
}
$sql = "select * from users where user_ticket = '{$user_ticket}'"; // 沒有緩存對象，從數據庫讀取
$conn = mysql_connect('localhost', 'root', 'pass','db_user');
$res = mysql_query($sql, $conn);
$user = mysql_fetch_array($res, MYSQL_ASSOC);
$memcach->add($user_ticket, $user, false, 3600); // 將從數據庫讀取的內容，緩存起來，下次就從緩存讀取
var_dump($user);

閱讀數+1（寫操做）

<?php
$page = 'article_9212f.html';
$memcache = memcache_connect('192.168.100.100', 11711);
$count = $memcache->increment($page, 1);
if ($count === false) {
    $memcache->add($page, 1, false, 0); // 第一次，使用新增緩存數據   
    exit(1);
}
if ($count == 1000) { // 當緩存數達到1000時，執行一次寫入數據庫操做
    $memcache->set($page, 0, false, 0); //　對1000的緩存項，進行歸零操做，便於下個1000的遞增
    $sql = "update page_view set view_count=view_count + ".$count." where page = '{$page}'";
    $conn = mysql_connect('localhost','root','pass','db_user');
    mysql_query($sql,$conn);
    mysql_close($conn);
}

擴展memcached

memcached的水平擴展代碼實現

<?php
function memcache_connector($key){
    // 多臺主機IP
    $hosts = [
        '192.168.100.101',
        '192.168.100.102',
        '192.168.100.103',
    ];
    // $key 實現md5加密得到相似「e4u7r3194fj12dfhu1」值
    // 只獲取前5個字符
    // 使用hexdc將前5個字符進行十進制轉換
    // 得到數值進行「模3」的處理，若是有4臺主機，就進行「模4」的處理，依次類推，注意，0表明第一臺主機
    $host_index = hexdec(substr(md5($key), 0, 5)) % 3;
    $host = $hosts[$host_index];
    return memcache_connect($host, 11711);
}