非关系数据库一Memcached
第三十四课 非关系数据库一Memcached
目录
1、nosql介绍
2、memrcached介绍
3、安装memcached
4、查看memcachedq状态
5、memcached命令行
6、memcached数据导出和导入
7、php链接memcached
8、memcached中存储sessionsphp
1、nosql介绍
非关系型数据库就是NoSQL，关系型数据库表明MySQLhtml
对于关系型数据库来讲，是须要把数据存储到库、表、行、字段里，查询的时候根据条件一行一行地去匹配，当量很是大的时候就很耗费时间和资源，尤为是数据是须要从磁盘里去检索mysql
NoSQL数据库存储原理很是简单（典型的数据类型为k-v），不存在繁杂的关系链，好比mysql查询的时候，须要找到对应的库、表一般是多个表）以及字段。nginx
NoSQL数据能够存储在内存里，查询速度很是快web
NoSQL在性能表现上虽然能优于关系型数据库，可是它并不能彻底替代关系型数据库redis
NoSQL由于没有复杂的数据结构，扩展很是容易，支持分布式sql
常见NoSQL数据库mongodb
k-v形式的：memcached、redis 适合储存用户信息，好比会话、配置文件、参数、购物车等等。这些信息通常都和ID（键）挂钩，这种情景下键值数据库是个很好的选择。数据库
文档数据库：mongodb 将数据以文档的形式储存。每一个文档都是一系列数据项的集合。每一个数据项都有一个名称与对应的值，值既能够是简单的数据类型，如字符串、数字和日期等；也能够是复杂的类型，若有序列表和关联对象。数据存储的最小单位是文档，同一个表中存储的文档属性能够是不一样的，数据可使用XML、JSON或者JSONB等多种形式存储。vim
列存储 Hbase
图形关系存储 Neo4J、Infinite Graph、OrientDB
2、memrcached介绍
Memcached是国外社区网站LiveJournal团队开发，目的是为了经过缓存数据库查询结果，减小数据库访问次数，从而提升动态web站点性能。
官方站点 http://www.memcached.org/
数据结构简单(k-v)，数据存放在内存里
多线程
基于c/s架构，协议简单
基于libevent的事件处理
自主内存存储处理（slab allowcation)
数据过时方式：Lazy Expiration 和 LRU
memcached数据流向
Slab Allocation的原理
将分配的内存分割成各类尺寸的块（chunk）， 并把尺寸相同的块分红组（chunk的集合），每一个chunk集合被称为slab。
Memcached的内存分配以Page为单位，Page默认值为1M，能够在启动时经过-I参数来指定。
Slab是由多个Page组成的，Page按照指定大小切割成多个chunk。
Memcached在启动时经过-f选项能够指定 Growth Factor因子。该值控制chunk大小的差别。默认值为1.25。
经过memcached-tool命令查看指定Memcached实例的不一样slab状态，能够看到各Item所占大小（chunk大小）差距为1.25
命令：# memcached-tool 127.0.0.1:11211 display
Lazy Expiration
Memcached 内部不会监视记录是否过时，而是在get时查看记录的时间戳，检查记录是否过时。这种技术被称为lazy（惰性）expiration。所以，Memcached不会在过时监视上耗费CPU时间。
LRU
Memcached会优先使用已超时的记录的空间，但即便如此，也会发生追加新记录时空间不足的状况，此时就要使用名为Least Recently Used（LRU）机制来分配空间。顾名思义，这是删除“最近最少使用”的记录的机制。所以，当内存空间不足时（没法从slab class获取到新的空间时），就从最近未被使用的记录中搜索，并将其空间分配给新的记录。从缓存的实用角度来看，该模型十分理想。
3、安装memcached
1.安装memcached,libmemcached,libevent
[root@lanquark sh]# yum install -y memcached libmemcached libevent Loaded plugins: fastestmirror Loading mirror speeds from cached hostfile epel/x86_64/metalink | 6.8 kB 00:00:00 ...中间略... Installed: libevent.x86_64 0:2.0.21-4.el7 libmemcached.x86_64 0:1.0.16-5.el7 memcached.x86_64 0:1.4.15-10.el7_3.1 Complete!
2.启动memcached服务
[root@lanquark sh]# systemctl start memcached.service [root@lanquark sh]# systemctl status memcached.service [root@lanquark sh]# systemctl enable memcached.service
3.编译memcached配置文件
vim /etc/sysconfig/memcached PORT="11211" USER="memcached" MAXCONN="1024" CACHESIZE="64" #测试环境设为127.0.0.1 OPTIONS="127.0.0.1"
4.重启memcached服务
[root@lanquark sh]# systemctl restart memcached.servicec
4、查看memcached状态
1.用memcached-tool查看
[root@lanquark sh]# memcached-tool 127.0.0.1:11211 stats
#127.0.0.1:11211 Field Value
accepting_conns 1
auth_cmds 0
auth_errors 0
bytes 0
bytes_read 7
bytes_written 0
cas_badval 0
cas_hits 0
cas_misses 0
cmd_flush 0
cmd_get 0
cmd_set 0
cmd_touch 0
conn_yields 0
connection_structures 11
curr_connections 10
curr_items 0
decr_hits 0
decr_misses 0
delete_hits 0
delete_misses 0
evicted_unfetched 0
evictions 0
expired_unfetched 0
get_hits 0
get_misses 0
hash_bytes 524288
hash_is_expanding 0
hash_power_level 16
incr_hits 0
incr_misses 0
libevent 2.0.21-stable
limit_maxbytes 67108864
listen_disabled_num 0
pid 12641
pointer_size 64
reclaimed 0
reserved_fds 20
rusage_system 0.012032
rusage_user 0.004812
threads 4
time 1534868520
total_connections 11
total_items 0
touch_hits 0
touch_misses 0
uptime 90
version 1.4.15
2.nc工具查看，若是没有nc，能够用yum安装
[root@lanquark sh]# rpm -q nc package nc is not installed [root@lanquark sh]# yum -y install nc Loaded plugins: fastestmirror Loading mirror speeds from cached hostfile * epel: mirrors.tongji.edu.cn Resolving Dependencies --> Running transaction check ---> Package nmap-ncat.x86_64 2:6.40-13.el7 will be installed --> Processing Dependency: libpcap.so.1()(64bit) for package: 2:nmap-ncat-6.40-13.el7.x86_64 --> Running transaction check ---> Package libpcap.x86_64 14:1.5.3-11.el7 will be installed --> Finished Dependency Resolution ...中间略... Installed: nmap-ncat.x86_64 2:6.40-13.el7 Dependency Installed: libpcap.x86_64 14:1.5.3-11.el7 Complete! Complete! [root@lanquark sh]# echo stats |nc 127.0.0.1 11211 STAT pid 12641 STAT uptime 30508 STAT time 1534898938 STAT version 1.4.15 STAT libevent 2.0.21-stable STAT pointer_size 64 STAT rusage_user 1.488076 STAT rusage_system 0.930047 STAT curr_connections 10 STAT total_connections 12 STAT connection_structures 11 STAT reserved_fds 20 STAT cmd_get 0 STAT cmd_set 0 STAT cmd_flush 0 STAT cmd_touch 0 STAT get_hits 0 STAT get_misses 0 STAT delete_misses 0 STAT delete_hits 0 STAT incr_misses 0 STAT incr_hits 0 STAT decr_misses 0 STAT decr_hits 0 STAT cas_misses 0 STAT cas_hits 0 STAT cas_badval 0 STAT touch_hits 0 STAT touch_misses 0 STAT auth_cmds 0 STAT auth_errors 0 STAT bytes_read 13 STAT bytes_written 1024 STAT limit_maxbytes 67108864 STAT accepting_conns 1 STAT listen_disabled_num 0 STAT threads 4 STAT conn_yields 0 STAT hash_power_level 16 STAT hash_bytes 524288 STAT hash_is_expanding 0 STAT bytes 0 STAT curr_items 0 STAT total_items 0 STAT expired_unfetched 0 STAT evicted_unfetched 0 STAT evictions 0 STAT reclaimed 0 END
3.经过memstat查看
#若是没有memstat命令，需安装libmemcached
[root@lanquark sh]# memstat --servers=127.0.0.1:11211
Server: 127.0.0.1 (11211)
pid: 12641
uptime: 30985
time: 1534899415
version: 1.4.15
libevent: 2.0.21-stable
pointer_size: 64
rusage_user: 1.523973
rusage_system: 0.931317
curr_connections: 10
total_connections: 13
connection_structures: 11
reserved_fds: 20
cmd_get: 0
cmd_set: 0
cmd_flush: 0
cmd_touch: 0
get_hits: 0
get_misses: 0
delete_misses: 0
delete_hits: 0
incr_misses: 0
incr_hits: 0
decr_misses: 0
decr_hits: 0
cas_misses: 0
cas_hits: 0
cas_badval: 0
touch_hits: 0
touch_misses: 0
auth_cmds: 0
auth_errors: 0
bytes_read: 30
bytes_written: 2071
limit_maxbytes: 67108864
accepting_conns: 1
listen_disabled_num: 0
threads: 4
conn_yields: 0
hash_power_level: 16
hash_bytes: 524288
hash_is_expanding: 0
bytes: 0
curr_items: 0
total_items: 0
expired_unfetched: 0
evicted_unfetched: 0
evictions: 0
reclaimed: 0
5、memcached命令行
1.链接memcached
[root@lanquark sh]# telnet 127.0.0.1 11211 Trying 127.0.0.1... Connected to 127.0.0.1. Escape character is '^]'.
2.set 命令用于将 value(数据值) 存储在指定的 key(键) 中。
[root@lanquark sh]# telnet 127.0.0.1 11211 Trying 127.0.0.1... Connected to 127.0.0.1. Escape character is '^]'. set key2 0 30 2 ab STORED get key2 VALUE key2 0 2 ab END ^] 基础语法： set key flags exptime bytes [noreply] value 参数说明以下： key：键值 key-value 结构中的 key，用于查找缓存值。 flags：能够包括键值对的整型参数，客户机使用它存储关于键值对的额外信息。 exptime：在缓存中保存键值对的时间长度（以秒为单位，0 表示永远） bytes：在缓存中存储的字节数 noreply（可选）： 该参数告知服务器不须要返回数据 value：存储的值（始终位于第二行）（可直接理解为key-value结构中的value）
3.add 命令用于将 value(数据值) 存储在指定的 key(键) 中。
[root@lanquark sh]# telnet 127.0.0.1 11211 Trying 127.0.0.1... Connected to 127.0.0.1. Escape character is '^]'. add new_key 0 900 10 data_value STORED 基本语法： add key flags exptime bytes [noreply] value 参数说明以下： key：键值 key-value 结构中的 key，用于查找缓存值。 flags：能够包括键值对的整型参数，客户机使用它存储关于键值对的额外信息。 exptime：在缓存中保存键值对的时间长度（以秒为单位，0 表示永远） bytes：在缓存中存储的字节数 noreply（可选）： 该参数告知服务器不须要返回数据 value：存储的值（始终位于第二行）（可直接理解为key-value结构中的value）
4.replace 命令用于替换已存在的 key(键) 的 value(数据值)。
若是 key 不存在，则替换失败，而且您将得到响应 NOT_STORED。
[root@lanquark sh]# telnet 127.0.0.1 11211 Trying 127.0.0.1... Connected to 127.0.0.1. Escape character is '^]'. add mykey 0 900 10 data_value STORED get mykey VALUE mykey 0 10 data_value END replace mykey 0 900 16 some_other_value STORED get mykey VALUE mykey 0 16 some_other_value END 基本语法: replace key flags exptime bytes [noreply] value 参数说明以下： key：键值 key-value 结构中的 key，用于查找缓存值。 flags：能够包括键值对的整型参数，客户机使用它存储关于键值对的额外信息。 exptime：在缓存中保存键值对的时间长度（以秒为单位，0 表示永远） bytes：在缓存中存储的字节数 noreply（可选）： 该参数告知服务器不须要返回数据 value：存储的值（始终位于第二行）（可直接理解为key-value结构中的value）
5.append 命令用于向已存在 key(键) 的 value(数据值) 后面追加数据 。
[root@lanquark sh]# telnet 127.0.0.1 11211 Trying 127.0.0.1... Connected to 127.0.0.1. Escape character is '^]'. set runoob 0 900 9 memcached STORED get runoob VALUE runoob 0 9 memcached END append runoob 0 900 5 redis STORED get runoob VALUE runoob 0 14 memcachedredis END 基本语法: append key flags exptime bytes [noreply] value 参数说明以下： key：键值 key-value 结构中的 key，用于查找缓存值。 flags：能够包括键值对的整型参数，客户机使用它存储关于键值对的额外信息。 exptime：在缓存中保存键值对的时间长度（以秒为单位，0 表示永远） bytes：在缓存中存储的字节数 noreply（可选）： 该参数告知服务器不须要返回数据 value：存储的值（始终位于第二行）（可直接理解为key-value结构中的value）
6、memcached数据导出和导入
1.memcached数据导出
[root@lanquark sh]# memcached-tool 127.0.0.1:11211 dump > data.txt Dumping memcache contents Number of buckets: 1 Number of items : 3 Dumping bucket 1 - 3 total items [root@lanquark sh]# cat data.txt add mykey 0 1534901468 16 some_other_value add new_key 0 1534901149 10 data_value add runoob 0 1534901739 14 memcachedredis
2.memcached数据的导入
[root@lanquark sh]# nc 127.0.0..1 11211 < data.txt Ncat: Could not resolve hostname "127.0.0..1": Name or service not known. QUITTING. [root@lanquark sh]# nc 127.0.0.1 11211 < data.txt NOT_STORED STORED NOT_STORED [root@lanquark sh]# telnet 127.0.0.1 11211 Trying 127.0.0.1... Connected to 127.0.0.1. Escape character is '^]'. #new_key过时，因此查不到数据 get new_key END #runoob值未过时 get runoob VALUE runoob 0 14 memcachedredis END
7、php链接memcached
1.安装php的memcached的扩展
#下载memcache插件 root@lanquark src]# wget http://www.apelearn.com/bbs/data/attachment/forum/memcache-2.2.3.tgz #解压软件包 [root@lanquark src]# tar -zxvf memcache-2.2.3.tgz [root@lanquark src]# cd memcache-2.2.3/ [root@lanquark memcache-2.2.3]# /usr/local/php-fpm/bin/phpize ./configure --with-php-config=/usr/local/php-fpm/bin/php-config [root@lanquark memcache-2.2.3]# make && make install ...略... Build complete. Don't forget to run 'make test'. Installing shared extensions: /usr/local/php-fpm/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20131226/ #编译php.ini [root@lanquark memcache-2.2.3]# vim /usr/local/php-fpm/etc/php.ini #在extension部分增长 extension=memcache.so #验证 [root@lanquark memcache-2.2.3]# /usr/local/php-fpm/sbin/php-fpm -m | grep mem memcache
2.新建测试脚本
[root@lanquark memcache-2.2.3]# cd /usr/local/nginx/html/
[root@lanquark html]# vim 1.php
<?php
//链接Memcache Memcache
$mem = new Memcache;
$mem->connect("localhost", 11211);
//保存数据
$mem->set('key1', 'This is first value', 0, 60);
$val = $mem->get('key1');
echo "Get key1 value: " . $val ."<br>";
//替换数据
$mem->replace('key1', 'This is replace value', 0, 60);
$val = $mem->get('key1');
echo "Get key1 value: " . $val . "<br>";
//保存数组数据
$arr = array('aaa', 'bbb', 'ccc', 'ddd');
$mem->set('key2', $arr, 0, 60);
$val2 = $mem->get('key2');
echo "Get key2 value: ";
print_r($val2);
echo "<br>";
//删除数据
$mem->delete('key1');
$val = $mem->get('key1');
echo "Get key1 value: " . $val . "<br>";
//清除全部数据
$mem->flush();
$val2 = $mem->get('key2');
echo "Get key2 value: ";
print_r($val2);
echo "<br>";
//关闭链接
$mem->close();
?>
验证
[root@lanquark html]# /usr/local/php-fpm/bin/php 1.php
Get key1 value: This is first value<br>Get key1 value: This is replace value<br>Get key2 value: Array
(
[0] => aaa
[1] => bbb
[2] => ccc
[3] => ddd
)
<br>Get key1 value: <br>Get key2 value: <br>[root@lanquark html]#
8、memcached中存储sessions
本实例是在lamp/lnmp环境下实现
编辑php.ini添加两行(须要重启后才能生产)
session.save_handler = memcache
session.save_path = "tcp://127.0.0.1:11211"
或者httpd.conf中对应的虚拟主机中添加
php_value session.save_handler "memcache"
php_value session.save_path "tcp://127.0.0.1:11211"
或者php-fpm.conf对应的pool中添加
php_value[session.save_handler] = memcache
php_value[session.save_path] = " tcp://127.0.0.1:11211 "
[root@lanquark html]# vim /usr/local/php-fpm/etc/php.ini
#在末尾添加，保存文件内容后。而后重启服务器
session.save_handler = memcache
session.save_path = "tcp://127.0.0.1:11211"
#新建session测试文件
[root@lanquark html]# vim session.php
<?php
session_start();
if (!isset($_SESSION['TEST'])) {
$_SESSION['TEST'] = time();
}
$_SESSION['TEST3'] = time();
print $_SESSION['TEST'];
print "<br><br>";
print $_SESSION['TEST3'];
print "<br><br>";
print session_id();
?>
~
"session.php" [New] 12L, 237C written
[root@lanquark html]# curl localhost/session.php
1534905865<br><br>1534905865<br><br>44v9rm4hitgelt78gl02r7rbt2
[root@lanquark html]# telnet 127.0.0.1 11211
Trying 127.0.0.1...
Connected to 127.0.0.1.
Escape character is '^]'.
get 44v9rm4hitgelt78gl02r7rbt2
VALUE 44v9rm4hitgelt78gl02r7rbt2 0 37
TEST|i:1534905865;TEST3|i:1534905865;
END
#说明session有保存在memcached中
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