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作者:阿豪 分类:学无止境

NoSQL介绍

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

memcached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 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)

数据过期方式:Lazy Expiration 和 LRU

Memcached的数据流向

image.png

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。

image.png

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。

安装memcached

[root@ahao01 ~]# yum install memcached libmemcached libevent  -y

启动服务

[root@ahao01 ~]# systemctl start memcached

默认是分配了64M,监听的端口为11211  -c指定并发数   -u指定运行memcached服务的用户

image.png

配置参数

[root@ahao01 ~]# vi /etc/sysconfig/memcached

比如加上监听的ip,可以把OPTIONS="" 改为OPTIONS="127.0.0.1"

查看memcached状态

memcached-tool 127.0.0.1:11211  stats
需要关注 get_hits命中了多少  ,curr_items(暂时存在内存的有)
[root@ahao01 ~]# 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          14
           bytes_written        1024
              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       10508
            pointer_size          64
               reclaimed           0
            reserved_fds          20
           rusage_system    0.007345
             rusage_user    0.002938
                 threads           4
                    time  1530792675
       total_connections          12
             total_items           0
              touch_hits           0
            touch_misses           0
                  uptime          56
                 version      1.4.15

或者

echo stats |nc 127.0.0.1 11211

如果没有则安装nc包

[root@ahao01 ~]#yum install -y nc

若安装libmemcached后,可以使用命令

查看memcached服务状态

[root@ahao01 ~]# memstat --servers=127.0.0.1:11211 
Server: 127.0.0.1 (11211)
         pid: 10508
         uptime: 351
         time: 1530792970
         version: 1.4.15
         libevent: 2.0.21-stable
         pointer_size: 64
         rusage_user: 0.017120
         rusage_system: 0.021400
         curr_connections: 10
         total_connections: 14
         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: 37
         bytes_written: 3097
         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


Linux 

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