八、分配缓存

memcached 服务器只是网络上针对一些键存储值的一个缓存。如果有多台机器,那么很自然地会想要在所有多余机器上设置一个 memcached 的实例来提供一个超大的联网 RAM 缓存存储。

有了这个想法后,还有一种想当然是需要使用某种分配或复制机制来在机器之间复制键/值对。这种方式的问题是如果这么做反而会减少可用的 RAM 缓存,而不是增加。如图 6 所示,可以看出这里有三个应用程序服务器,每个服务器都可以访问一个 memcached 实例。

图6.多重memcached实例的不正确使用

此图显示了 memcached 的三个独立的 1-GB 实例,支持三个应用程序服务器,各产出 1 GB 的缓存空间 

 

尽管每个 memcached 实例都是 1 GB 的大小产生 3 GB 的 RAM 缓存),但如果每个应用程序服务器只有其自己的缓存或者在 memcached 之间存在着数据的复制),那么整个安装也仍只能有 1 GB 的缓存在每个实例间复制。

由于 memcached 通过一个网络接口提供信息,因此单个的客户机可以从它所能访问的任何一个 memcached 实例访问数据。如果数据没有跨每个实例被复制,那么最终在每个应用程序服务器上,就可以有 3 GB 的 RAM 缓存可用,如图 7 所示。

图7.多重memcached实例的正确使用

此图显示了三个交互的 1-GB memcached 实例,支持三个应用程序服务器,导致总体 3 GB 的共享缓存空间 

 

这个方法的问题是选择哪个服务器来储存键/值对,以及当想要重新获得一个值时,如何决定要与哪个 memcached 服务器对话。问题的解决方案就是忽略复杂的东西,比如查找表,或是寄望 memcached 服务器来为您处理这个过程。而 memcached 客户机则必须要力求简单。

memcached 客户机不必决定此信息,它只需对在存储信息时指定的键使用一个简单的散列算法。当想要从一列 memcached 服务器存储或获取信息时,memcached 客户机就会用一个一致的散列算法从这个键获取一个数值。举个例子,键 mykey 被转换成数值 23875 。是保存还是获取信息无关紧要,这个键将总是被用作惟一标识符来从 memcached 服务器加载,因此在本例中,“mykey” 散列转化后对应的值总是 23875。

如果有两个服务器,那么 memcached 客户机将对这个数值进行一个简单的运算例如,系数)来决定它应将此值存储在第一个还是第二个配置了的 memcached 实例上。

当存储一个值时,客户机会从这个键确定出散列值以及它原来存储在哪个服务器上。当获取一个值时,客户机会从这个键确定出相同的散列值并会选择相同的服务器来获取信息。

如果在每个应用程序服务器上使用的是相同的服务器列表并且顺序相同),那么当需要保存或检索同一个键时,每个应用程序服务器都将选择同一个 服务器。现在,在这个例子中,有 3GB 的 memcached 空间可以共享,而不是同一个 1 GB 的空间的复制,这就带来了更多的可用缓存,并很有可能会提高有多个用户情况下的应用程序的性能。


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