Memcached: definisjon, arkitektur og første trinn

2021-04-02 22:05:05

Memcached brukes ofte til å øke ytelsen til dynamiske applikasjoner med en tilkoblet database. Denne

In-Memory-databasen gjør det spesielt mulig å forhindre tilgang til harddisken for å konsultere dataene i RAM-en. Dette avlaster ikke bare back-end-systemene, men reduserer også ventetiden betydelig. Kjente nettsteder som YouTube, Facebook, Twitter og Wikipedia har brukt fordelene med denne

åpen kildekode-løsningen

i lang tid og gir dermed Internett-brukere en forbedret nettopplevelse. Men hvordan fungerer Memcached, og hvordan kommer jeg i gang med det? Du lærer alt du trenger å vite om dette populære caching-systemet i denne artikkelen.

Sammendrag

Hvordan er Memcached? Hvordan ser arkitekturen til Memcached ut? Hvordan fungerer Memcached? Hva er fordelene og ulempene med Memcached? I hvilke tilfeller brukes Memcached? Komme i gang med Memcached

Hva er Memcached?

Navnet Memcached refererer til høy ytelse caching-system utviklet for snart tjue år siden av selskapet Danga Interactive for online-portalen LiveJournal. Denne hurtigbuffer-serveren ble opprettet for å unngå langsom databasetilgang når du bruker krevende webapplikasjoner. Løsningen består i å bruke en minnedatabase som gjør det mulig å gjøre elementene registrert i tilfeldig tilgangsminne tilgjengelig for brukerne av nettstedet på rekordtid. Memcached-programvaren er dermed veldig brukervennlig og tilbyr enenkel installasjon, struktur og håndtering. Den tilbys under BSD-lisensen slik at den kan brukes, modifiseres eller kopieres fritt.

Hvordan ser arkitekturen til Memcached ut?

Den generelle strukturen til Memcached-arkitekturen er relativt enkel. Det minner om et delt databasesystem og består av applikasjonen, et klientbibliotek og et Memcached-forekomstbasseng. Det ønskede antallet forekomster skal installeres i hovedminnet til en server. Det er best å aktivere en forekomst på hver server som kan klare seg uten minne. Til sammen skaffer disse forekomstene ledig plass tilgjengelig for

hurtigbufferen . Klientbiblioteket er grensesnittet mellom tilsvarende applikasjon og Memcached. Den lagrer dataene som skal registreres og deponerer dem på en eksisterende server. Takket være

flertrådet arkitektur, kan

Memcached også bruke flere viktige prosessers samtidig.

Merk

Foruten Memcached, er Redis

en annen populær minnedatabase. Mens Memcached skiller seg ut for sin enkelhet, tilbyr Redis et vell av applikasjonsmuligheter og funksjonalitet. I vår direkte sammenligning

Memcached vs Redis , vil du kunne finne ut hvilken programvare som best passer dine mål.

Hvordan fungerer Memcached?

Tradisjonelle databaser lagrer data på en harddisk, helst på en Solid-State-Disk (SSD). I kontrast, når det gjelder Memcached, forblir dataene i minnet slik at de er tilgjengelige innen

mikrosekunder , noe som eliminerer forsinkelsen forårsaket av forsinkelsen knyttet til datakonsultasjon. Selv om det er mulig å lagre data over lengre tid, slettes de fleste data automatisk etter en viss periode.mps. Dette skyldes det faktum at Memcached er en

cache riktig

, og ikke en database i den klassiske forstanden av begrepet. De mindre brukte dataene blir derfor slettet så snart det ikke er mer plass til nye varer. Men hvordan fungerer registreringsprosessen nøyaktig? Når det gjelder Memcached snakker vi også om In-Memory-database i nøkkel- / verdiformat . Det opprettes først en forbindelse med serveren ved hjelp av

TCP- og Ip

-protokollene. Hvis en bruker ønsker å se bestemte data, sjekker Memcached om disse dataene er i hurtigbufferen. Ellers blir de nødvendige dataene hentet fra hovedminnet. Klienten legger deretter til en nøkkelverdi til de aktuelle dataene, eller disse dataene serialiseres av programbiblioteket. Ved hjelp av en hasjalgoritme velger klienten deretter serveren som dataene lagres påtegnsekvenser. Her er de fem hovedpunktene som kjennetegner Memcached: data overføres bare til en server;

data lagres som nøkkel / verdipar;

de forskjellige servere deler ikke data med hverandre;
serverne skriver bare til RAM;
i tilfelle utilstrekkelig plass, sletter serveren de eldste dataene.

Hva er fordelene og ulempene med Memcached?

Egnetheten til Memcached som en cacheløsning avhenger av

krav og

kompleksiteten til den tilsvarende applikasjonen

. Dette midlertidige minnesystemet er spesielt relevant for webapplikasjoner med høy trafikk og nettsteder som har tilgang til enorme mengder data. Foruten de mange fordelene, har den også noen ulemper. Her er en oversikt over fordeler og ulemper:

Fordeler Ekstremt korte reaksjonstider ved å lagre verdien i minnet > En sofistikert åpen kildekodeløsning med åpen datalager Tilbyr enkel håndtering og fleksibilitet i applikasjonsutvikling Støtter åpne dataformater og vanligste klienter og programmeringsspråk Memcached-omfang inkluderer hurtigbufring og

Ulemper
Den flertrådede arkitekturen tillater vertikal skalerbarhet av beregningskapasiteten >
Verdienøkkelens lengde er begrenset til 250 tegn (1 MB)
Mangel på sikkerhetsmekanismer krever ekstra brannmurer
Ikke gjentattderfor ingen sikkerhet mot feil ved redundans eller datasikkerhetskopiering
I hvilke tilfeller brukes Memcached?

dataloggingsøkt

. Når det gjelder hurtigbufring, blir midlertidig lagrede elementer som filer, data og bilder gjort tilgjengelige på rekordtid. Dette forbedrer ytelsen til den berørte applikasjonen og muliggjør skalerbarhet med lave kostnader hvis belastningen øker. Utviklere bruker også In-Memory til å administrere øktdata som brukerprofiler eller øktstatus på Internett-nivå. Dette forutsetter imidlertid at utholdenhet av data ikke er et viktig kriterium. I de fleste tilfeller er Memcached en ideell løsning når applikasjoner krever hurtig ytelse ogstor skala.

Komme i gang med Memcached

De viktigste fordelene med Memcached er uten uten tvil dens hastighet, skalerbarhet og det faktum at den støtter alle APIer og alle populære språk. Disse inkluderer Ruby, Java, JavaScript, Python, Go, PHP, C, C ++, C # og Node.js. På den annen side er installasjon på et Windows- eller Unix-operativsystem ikke spesielt komplisert. Danga Interactive's Daemon Memcached er tilgjengelig som gratis nedlastning . Bortsett fra den passende utviklerpakken, vil du også trenge et

libevent

bibliotek som gir mulighet for varsling av hendelser. Avhengig av hvilket programmeringsspråk som brukes, vil du ha forskjellige konfigurasjonsmuligheter for klienten og serveren etter installasjonen.

Ettersom dette er et åpen kildekodeprosjekt, brukes det og deles av et stort fellesskap i mange år. Takket være det, online, finner du detaljert informasjon om applikasjon, administrasjon og feilsøking for forskjellige API-er og operativsystemer.