使用Memcache缓存mysql数据库操作的原理和缓存过程浅析

浅浅的花香味﹌ 2022-08-21 04:22 143阅读 0赞

1.首先明确是不是一定要上缓存，当前架构的瓶颈在哪里，若瓶颈真是数据库操作上，再继续往下看。

2.明确memcached和redis的区别，到底要使用哪个。前者终究是个缓存，不可能永久保存数据（LRU机制），支持分布式，后者除了缓存的同时也支持把数据持久化到磁盘等，redis要自己去实现分布式缓存（貌似最新版本的已集成），自己去实现一致性hash。因为不知道你们的应用场景，不好说一定要用memcache还是redis，说不定用mongodb会更好，比如在存储日志方面。

3.缓存量大但又不常变化的数据，比如评论。

4.你的思路是对的，清晰明了，读DB前，先读缓存，如果有直接返回，如果没有再读DB，然后写入缓存层并返回。

5.考虑是否需要主从，读写分离，考虑是否分布式部署，考虑是否后续水平伸缩。

6.想要一劳永逸，后续维护和扩展方便，那就将现有的代码架构优化，按你说的替换数据库组件需要改动大量代码，说明当前架构存在问题。可以利用现有的一些框架，比如SpringMVC，将你的应用层和业务层和数据库层解耦。再上缓存之前把这些做好。

7.把读取缓存等操作做成服务组件，对业务层提供服务，业务层对应用层提供服务。

8.保留原始数据库组件，优化成服务组件，方便后续业务层灵活调用缓存或者是数据库。

9.不建议一次性全量上缓存，最开始不动核心业务，可以将边缘业务先换成缓存组件，一步步换至核心业务。  
10. 刷新内存，以memcached为例，新增，修改和删除操作，一般采用lazy load的策略，即新增时只写入数据库，并不会马上更新Memcached，而是等到再次读取时才会加载到Memcached中，修改和删除操作也是更新 数据库，然后将Memcached中的数据标记为失效，等待下次读取时再加载。

对于大型网站如facebook，ebay等网站，如果没有Memcache做为中间缓存层，数据访问不可能吃得消，对于一般网站，只要具备独立的服务器，完全可以通过配置Memcache提高网站访问速度和减少数据库压力，这里主要讨论一下Memcache和MySQL数据库交互过程的流程关系，了解Memcache的中间缓存层作用，从而深入了解Memcache机制原理。

**Memcache和MySQL交互流程图**

**![20147495743451.jpg_2014649589][]**

如上图，传统的查询方法是直接查询数据库，数据库将结果返回给查询语句，而当有Memcache中间缓存层时，查询的是Memcache缓存数据，下面详细了解Memcache各类数据操作原理：

1. 查询数据(select)，首先通过指定的Key查询(get)Memcache中间缓存层数据，如果存在相对应数据，则直接获取出数据结果，查询过程完全不需要查询数据库。如果不存在，则查询MySQL数据库，并以key对应value的形式将查询结果存储在Memcache缓存数据中，然后将结果返回给查询语句。  
2. 更新数据(update)，首先更新数据，然后删除相关的memcache数据(delete)。  
3. 增加数据(add)，首先删除相关缓存数据，然后增加数据。  
4. 删除数据(delete)，删除数据，并删除Memcache数据。

对MySQL的数据操作，主要涉及到的Memcache方法如下：

1. 获取：get(key)  
2. 设置：set(key, value \[, expiry\])  
3. 删除：delete(key \[, time\])

实例：  
假设一个贴子，获取贴子ID为2009的值，其Memcache与MySQL交互流程如下：

复制代码代码如下:

$key = ‘biuuu\_thread\_';//key前缀  
$cachetime = 100;//缓存有效时间(秒)  
$id = 2009;

**Memcache基本操作过程**

1. 查询：$result = get($key.$id);如果$result为空，则查询MySQL数据库，然后set($key.$id,$value,0,$cachetime)  
2. 更新：delete($key.$id);  
3. 增加：delete($key.$id);  
4. 删除：delete($key.$id);

![20147495826941.jpg_20146495850][]

通过直观图和实例应该对Memcache与MySQL的交互有一个基础的掌握，其实对于应用来说，基本上就已经足够，但如果要涉及到命名空间等相对复杂的情况，Memcache的操作方式会有所不同，但不管什么样的操作，还是离不开基础操作命令，由于这是Memcache基础篇，主要是讨论Memcache和mysql交互操作流程，当Memcache原理清楚以后，Memcache基本操作就是这么简单。

**前提：较少变更的数据才适合做缓存  
  
缓存读取流程：**  
1、先到缓存中查数据  
2、缓存中不存在则到实际数据源中取，取出来后放入缓存  
3、下次再来取同样信息时则可直接从缓存中获取  
  
**缓存更新流程：**  
1、更新数据库  
2、使缓存过期或失效，这样会促使下次查询数据时在缓存中查不到而重新从数据库去一次。  
  
**通用缓存机制：**  
1、用查询的方法名+参数作为查询时的key value对中的key值  
2、向memcache或redis之类的nosql数据库（或者内存hashmap）插入数据  
3、取数据时也用方法名+参数作为key向缓存数据源获取信息

[20147495743451.jpg_2014649589]: /images/20220731/513f5e2680ff40a2b3b328c5441bed50.png
[20147495826941.jpg_20146495850]: /images/20220731/5a370066355f47518cfc207ca8c78847.png