21.1什么是NoSQL?
非关系型数据库就是NoSQL,关系型数据库代表MySQL
对于关系型数据库来说,是需要把数据存储到库、表、行、字段里,查询的时候根据条件一行一行地去匹配,当量非常大的时候就很耗费时间和资源,尤其是数据是需要从磁盘里去检索 NoSQL数据库存储原理非常简单(典型的数据类型为k-v),不存在繁杂的关系链,比如mysql查询的时候,需要找到对应的库、表(通常是多个表)以及字段。 NoSQL数据可以存储在内存里,查询速度非常快 NoSQL在性能表现上虽然能优于关系型数据库,但是它并不能完全替代关系型数据库 NoSQL因为没有复杂的数据结构,扩展非常容易,支持分布式
常见NoSQL数据库
k-v形式的:memcached、redis 适合储存用户信息,比如会话、配置文件、参数、购物车等等。这些信息一般都和ID(键)挂钩,这种情景下键值数据库是个很好的选择。
文档数据库:mongodb 将数据以文档的形式储存。每个文档都是一系列数据项的集合。每个数据项都有一个名称与对应的值,值既可以是简单的数据类型,如字符串、数字和日期等;也可以是复杂的类型,如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可以是不同的,数据可以使用XML、JSON或者JSONB等多种形式存储。 列存储 Hbase 图 Neo4J、Infinite Graph、OrientDB
21.2Memcached介绍
- Memcached是国外社区网站LiveJournal团队开发,目的是为了通过缓存数据库查询结果,减少数据库访问次数,从而提高动态web站点性能。
- 官方站点
- 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)
- 数据过期方式:Lazy Expiration 和 LRU
Memcached的数据流向
Slab allocation
Slab Allocation的原理
- 将分配的内存分割成各种尺寸的块(chunk), 并把尺寸相同的块分成组(chunk的集合),每个chunk集合被称为slab。
- Memcached的内存分配以Page为单位,Page默认值为1M,可以在启动时通过-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。
Growth factor
- Memcached在启动时通过-f选项可以指定 Growth Factor因子。该值控制chunk大小的差异。默认值为1.25。
- 通过memcached-tool命令查看指定Memcached实例的不同slab状态,可以看到各Item所占大小(chunk大小)差距为1.25
- 命令:# memcached-tool 127.0.0.1:11211 display
Memcached的数据过期方式
Lazy Expiration
Memcached 内部不会监视记录是否过期,而是在get时查看记录的时间戳,检查记录是否过期。这种技术被称为lazy(惰性)expiration。因此,Memcached不会在过期监视上耗费CPU时间。 LRU Memcached会优先使用已超时的记录的空间,但即使如此,也会发生追加新记录时空间不足的情况,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。因此,当内存空间不足时(无法从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。
21.3 安装memcached
- yum install -y memcached libmemcached libevent
- systemctl start memcached
- vim /etc/sysconfig/memcached 可以配置参数
- 比如加上监听的ip,可以把OPTIONS="" 改为OPTIONS="127.0.0.1"
- 其中-m指定memcached分配内存
- -c指定最大并发数
- -u指定运行memcached服务的用户
[root@Dasoncheng ~]# yum install -y memcached libmemcached libevent ##memcached 依赖于libevent,yum安装的时候会顺带安装[root@Dasoncheng ~]# systemctl start memcached ##启动服务[root@Dasoncheng ~]# ps aux |grep memcached ##ps查看进程详情,可以通过/usr/bin/memcached 指定参数来启动服务-u 指定用户、-p指定端口、-m指定内存大小、-c指定chunk大小;或者修改配置参数 vim /etc/sysconfig/memcached memcach+ 3152 0.0 0.1 325568 1184 ? Ssl 10:35 0:00 /usr/bin/memcached -u memcached -p 11211 -m 64 -c 1024root 3159 0.0 0.0 112660 968 pts/1 S+ 10:35 0:00 grep --color=auto memcached[root@Dasoncheng ~]# netstat -lntp |grep memcachedtcp 0 0 0.0.0.0:11211 0.0.0.0:* LISTEN 3152/memcached tcp6 0 0 :::11211 :::* LISTEN 3152/memcached
21.4 查看memcached状态
- memcached-tool 127.0.0.1:11211 stats
- 或者echo stats |nc 127.0.0.1 11211 需要安装nc工具 yum install -y nc
- 若安装libmemcached后,可以使用命令
- memstat --servers=127.0.0.1:11211 查看memcached服务状态
[root@Dasoncheng ~]# memcached-tool 127.0.0.1:11211 stats#127.0.0.1:11211 Field Valuecurr_items 0get_hits 0##通过这两个值 来判断是否有数据通过nosql缓存
[root@Dasoncheng ~]# yum install -y nc[root@Dasoncheng ~]# echo stats |nc 127.0.0.1 11211 STAT pid 3152##和stats效果差不多
[root@Dasoncheng ~]# memstat --servers=127.0.0.1:11211 Server: 127.0.0.1 (11211) pid: 3152 uptime: 1357##三种效果都差不多
三种执行方法:
- [root ~]# memcached-tool 127.0.0.1:11211 stats
- [root ~]# echo stats |nc 127.0.0.1 11211
- [root ~]# memstat --servers=127.0.0.1:11211