《专题三分布式系统》之《第三章集中式缓存Redis》之《第四节 Memcached》

悠悠 2023-10-05 15:24 28阅读 0赞

## 《3.4.1 Memcached协议》 ##

Memcached相对于Redis的特点：  
没有redis的复杂数据结构；  
多线程(Redis6.0之后有多线程的io)；  
CAS？

## 《3.4.2 Memcached工作原理及优缺点》 ##

*  LIbevent库，IO多路复用![在这里插入图片描述][20201209171550205.png]![在这里插入图片描述][20201209171818624.png]  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70]
 *  Memcached vs Redis:

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>比较项</th> 
   <th>Memcached</th> 
   <th>Redis</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td></td> 
   <td>多线程</td> 
   <td>单线程（6.0以前）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>高可靠</td> 
   <td></td> 
   <td>官方支持主从，哨兵，集群等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>数据持久化</td> 
   <td></td> 
   <td>更完备</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>存储语义</td> 
   <td>只支持String</td> 
   <td>更丰富</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>数据规模</td> 
   <td>ExtStore伪持久化，更大</td> 
   <td>单机 8-16G</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 《3.4.3 缓存中间件实践之缓存和数据库一致性更新原则》 ##

*  15分 结构1：本地缓存：  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
    结构2：  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
    结构3：  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]
 *  Cache-Aside的4种更新模式：
 *   *  先更db,再更cache，或者相反，都至少可能存在两种问题：  
        1，第一步成功，第二步失败，则db与cache不一致  
        2，  
        ![xm][]
 *   *  先删cache,再更db可能的问题：  
        两个并发进程，一个是更新操作，另一个是查询操作，更新操作删除缓存后，查询操作没有命中缓存，会把老数据读出来后放到缓存中，然后更新操作更新了DB。于是，在缓存中的数据还是老的数据，导致缓存中的数据是脏的
 *   *  先更db,后删cache可能的两种问题：  
        1，第一步成功，第二步失败，则db与cache不一致  
        2，一个是读操作，但是没有命中缓存，然后就到数据库中取数据，此时来了一个写操作，写完数据库后，让缓存失效，然后，之前的那个读操作再把老的数据放进去，所以，会造成脏数据。
 *   *  45分： 写多读少的场景，更适合删cache的模式
 *  Read/Write Through的套路是把更新数据库的操作由缓存自己代理了  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]
 *  50分： Write Behind(Write Back)

### 达成最终一致性的办法： ###

*  54:40 过期时间TTL：  
    ![在这里插入图片描述][2020121013334263.png]
 *  56:40 第三方同步组件进行异步更新：  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]
 *  57:59 重试机制，用消息队列  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]  
    或者不侵入业务逻辑的办法:  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]

### 60分： 强一致性 ###

可以使用事务或者分布式锁等手段：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]  
附[左耳朵耗子陈皓][Link 1]的一篇[缓存更新的套路][Link 2]，写得挺不错。

## old《专题二》之《3.3.3 memcached集群方案》 ##

*  memcached集群的客户端方案：xmemcached  
    memcached集群的代理中间件方案： Twemproxy (也同样可用于redis)

## old《专题二》之《3.3.4 memcached分布式算法》 ##

*  有用到一致性哈希的：kafka, hadoop, mycat分库分表，es, memcache, redis
 *  解决一致性哈希算法不均衡（即倾斜）的办法：提前分配虚拟节点：  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]

[20201209171550205.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201209171550205.png
[20201209171818624.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201209171818624.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201209171839721.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201210102208165.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3,size_16,color_FFFFFF,t_70
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201210102601459.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3,size_16,color_FFFFFF,t_70
[xm]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201210125954703.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201210132453637.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3,size_16,color_FFFFFF,t_70
[2020121013334263.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/2020121013334263.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201210133422407.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201210133648857.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201210133913647.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzIzMjA0NTU3,size_16,color_FFFFFF,t_70
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[Link 1]: https://coolshell.cn/articles/author/haoel
[Link 2]: https://coolshell.cn/articles/17416.html
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