将MySQL数据映射到Memcached中
<br /><br /> <br /><br />测试环境在Linux下进行，版本系统为CentOS5.<br />以下为相关软件，包括其版本和下载地址：<br /><br />mysql-5.1.30 下载<br />memcached-1.2.6 下载<br />libevent-1.4.7-stable 下载<br />memcached_functions_mysql-1.1 下载<br
测试环境在Linux下进行，版本系统为CentOS5.
以下为相关软件，包括其版本和下载地址：
mysql-5.1.30 下载
memcached-1.2.6 下载
libevent-1.4.7-stable 下载
memcached_functions_mysql-1.1 下载
libmemcached-0.26 下载
编译安装MySQL,安装因个人细好而定，省略许多与测试无关的编译细节及参数。
[root@localhost ~]#tar xzf mysql-5.1.30.tar_001.gz [root@localhost ~]#cd mysql-5.1.30 [root@localhost ~]#./configure --prefix=/usr/local/mysql51 [root@localhost ~]#make [root@localhost ~]#make install [root@localhost ~]#./scripts/mysql_install_db --user=mysql --skip-name-resolve [root@localhost ~]#/usr/local/mysql51/bin/mysqld_safe
省略列出安装memcached和libevent的相关命令，具体可按照实际情况安装，测试时我将libevent默认安装，memcached安装于/usr/local/memcached目录下。
启动memcached.
/usr/local/memcached/bin/memcached -d -m 50 -u root -p 11211
编译安装libmemcache.
[root@localhost ~]#tar xzf libmemcached-0.26.tar.gz [root@localhost ~]#cd libmemcached-0.26 [root@localhost ~]#./configure --with-memcached=/usr/local/memcached/bin/memcached [root@localhost ~]# make && make install
编译安装Memcache UDFs for MySQL.
[root@localhost ~]# tar xzf memcached_functions_mysql-1.1.tar.gz [root@localhost ~]# cd memcached_functions_mysql-1.1 [root@localhost ~]# ./configure --with-mysql-config=/usr/local/mysql51/bin/mysql_config [root@localhost ~]# make && make install
编译完成后将编译好的库文件复制到mysql的插件目录下，以便于加载使用。
cp /usr/local/lib/libmemcached_functions_mysql* /usr/local/mysql51/lib/mysql/plugin/
进入memcached_functions_mysql的源码目录，在目录下有相关添加UDF的SQL文件用于初始化。
在mysql的shell中执行memcached_functions_mysql源码目录下的sql/install_functions.sql
或者运行memcached_functions_mysql源码目录下utils/install.pl这个perl脚本，把memcache function作为UDF加入mysql。
[root@localhost ~]# mysql <sql/install_functions.sql
检查安装是否成功
mysql> select name,dl from mysql.func;
二. 测试用例设计情况：
(1).新建两张表：urls和results，用来更新urls表里面的内容，让系统自动更新memcached的内容。results用来记录更新memcached失败的记录。
sql语句如下：
use tests;
drop table if exists urls;
CREATE TABLE `urls` (
`id` int(10) NOT NULL,
`url` varchar(255) NOT NULL DEFAULT '',
PRIMARY KEY (`id`)
);
drop table if exists results;
CREATE TABLE `results` (
`id` int(10) NOT NULL,
`result` varchar(255) NOT NULL DEFAULT 'error',
`time` timestamp NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
PRIMARY KEY (`id`)
);
(2). 建立三个trigger.
当向urls表里面插入数据时，对memcached执行set操作，trigger如下：
DELIMITER //
DROP TRIGGER IF EXISTS url_mem_insert;
CREATE TRIGGER url_mem_insert
BEFORE INSERT ON urls
FOR EACH ROW BEGIN
set @mm = memc_set(NEW.id, NEW.url);
if @mm <> 0 then
insert into results(id) values(NEW.id);
end if;
END //
DELIMITER ;
当对urls表里面的数据进行更新时，对memcached执行replace操作，trigger如下：
DELIMITER //
DROP TRIGGER IF EXISTS url_mem_update;
CREATE TRIGGER url_mem_update
BEFORE UPDATE ON urls
FOR EACH ROW BEGIN
set @mm = memc_replace(OLD.id,NEW.url);
if @mm <> 0 then
insert into results(id) values(OLD.id);
end if;
END //
DELIMITER ;
当对urls表里面的数据进行删除操作时，对memcached执行delete操作，trigger如下：
DELIMITER //
DROP TRIGGER IF EXISTS url_mem_delete;
CREATE TRIGGER url_mem_delete
BEFORE DELETE ON urls
FOR EACH ROW BEGIN
set @mm = memc_delete(OLD.ID);
if @mm <> 0 then
insert into results(id) values(OLD.id);
end if;
END //
DELIMITER ;
(3). 设置memcached相关参数
设置同时UDF操作的memcaced的机器IP和端口：
mysql> SELECT memc_servers_set('192.168.3.184:11900');
+---------------------------------------+
| memc_servers_set('192.168.3.184:11900') |
+---------------------------------------+
| 0 |
+---------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select memc_server_count();
+---------------------+
| memc_server_count() |
+---------------------+
| 1 |
+---------------------+
1 row in set (0.00 sec)
在mysql命令行列出可以修改memcached参数的行为：
mysql> select memc_list_behaviors()/G
*************************** 1. row ***************************
memc_list_behaviors():
MEMCACHED SERVER BEHAVIORS
MEMCACHED_BEHAVIOR_SUPPORT_CAS
MEMCACHED_BEHAVIOR_NO_BLOCK
MEMCACHED_BEHAVIOR_TCP_NODELAY
MEMCACHED_BEHAVIOR_HASH
MEMCACHED_BEHAVIOR_CACHE_LOOKUPS
MEMCACHED_BEHAVIOR_SOCKET_SEND_SIZE
MEMCACHED_BEHAVIOR_SOCKET_RECV_SIZE
MEMCACHED_BEHAVIOR_BUFFER_REQUESTS
MEMCACHED_BEHAVIOR_KETAMA
MEMCACHED_BEHAVIOR_POLL_TIMEOUT
MEMCACHED_BEHAVIOR_RETRY_TIMEOUT
MEMCACHED_BEHAVIOR_DISTRIBUTION
MEMCACHED_BEHAVIOR_BUFFER_REQUESTS
MEMCACHED_BEHAVIOR_USER_DATA
MEMCACHED_BEHAVIOR_SORT_HOSTS
MEMCACHED_BEHAVIOR_VERIFY_KEY
MEMCACHED_BEHAVIOR_CONNECT_TIMEOUT
MEMCACHED_BEHAVIOR_KETAMA_WEIGHTED
MEMCACHED_BEHAVIOR_KETAMA_HASH
MEMCACHED_BEHAVIOR_BINARY_PROTOCOL
MEMCACHED_BEHAVIOR_SND_TIMEOUT
MEMCACHED_BEHAVIOR_RCV_TIMEOUT
MEMCACHED_BEHAVIOR_SERVER_FAILURE_LIMIT
MEMCACHED_BEHAVIOR_IO_MSG_WATERMARK
MEMCACHED_BEHAVIOR_IO_BYTES_WATERMARK
1 row in set (0.00 sec)
设置MEMCACHED_BEHAVIOR_NO_BLOCK为打开状态，这样在memcached出现问题时（不能连接时）
数据继续插入到mysql中，报错提示，如果不设置此值，如果memcached失败，mysql需要等到timeout
才可以插入到表中。
mysql> select memc_servers_behavior_set('MEMCACHED_BEHAVIOR_NO_BLOCK','1');
+--------------------------------------------------------------+
| memc_servers_behavior_set('MEMCACHED_BEHAVIOR_NO_BLOCK','1') |
+--------------------------------------------------------------+
| 0 |
+--------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select memc_servers_behavior_set('MEMCACHED_BEHAVIOR_TCP_NODELAY','1');
+-----------------------------------------------------------------+
| memc_servers_behavior_set('MEMCACHED_BEHAVIOR_TCP_NODELAY','1') |
+-----------------------------------------------------------------+
| 0 |
+-----------------------------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
三. 简单的功能测试：
1. 向表urls里面插入数据，然后查memcached是否也set进数据：
mysql> insert into urls (id,url) values (1, 'http://www.sina.com.cn');
Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.00 sec)
mysql> select memc_get('1');
+------------------------+
| memc_get('1') |
+------------------------+
| http://www.sina.com.cn |
+------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
1> telnet 192.168.3.184 11900
Trying 192.168.3.184...
Connected to 192.168.3.184 (192.168.3.184).
Escape character is '^]'.
get 1
VALUE 1 0 22
http://www.sina.com.cn
END
2.更新表urls里面的数据，然后查询memcached里面是否也更新：
mysql> update test.urls set url='http://blog.sina.com.cn' where id=1;
Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.00 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0
mysql> select memc_replace('1','http://blog.sina.com.cn');
+---------------------------------------------+
| memc_replace('1','http://blog.sina.com.cn') |
+---------------------------------------------+
| 0 |
+---------------------------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
mysql> select memc_get('1');
+-------------------------+
| memc_get('1') |
+-------------------------+
| http://blog.sina.com.cn |
+-------------------------+
1 row in set (0.00 sec)
1> telnet 192.168.3.184 11900
Trying 192.168.3.184...
Connected to 192.168.3.184 (192.168.3.184).
Escape character is '^]'.
get 1
VALUE 1 0 23
http://blog.sina.com.cn
END
3.删除表urls里面的数据，然后查memcached是否也删除：
mysql> delete from test.urls where id=1;
Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.00 sec)
Rows matched: 1 Changed: 1 Warnings: 0
mysql> select memc_get('1');
+---------------+
| memc_get('1') |
+---------------+
| NULL |
+---------------+
1 row in set (0.00 sec)
1> telnet 192.168.3.184 11900
Trying 192.168.3.184...
Connected to 192.168.3.184 (192.168.3.184).
Escape character is '^]'.
get 1
END
四. 利用php脚本insert, update,delete表urls里面的数据，进行测试。
每条记录的平均长度是：17K
单独向表urls里面插入10万条记录需要的时间为：75秒
单独对表urls里面更新10万条记录需要的时间为：70秒
单独对表urls里面删除10万条记录需要的时间为：105秒
同时进行30万数据的insert,update, delete操作需要时间为：241秒
上面操作都没有memcached失败情况：
mysql> select * from results;
Empty set (0.00 sec)
测试脚本如下：
插入脚本：
0> more a.php
<?php
$conn = mysql_connect("192.168.1.61","test","test") or die(mysql_error());
mysql_select_db("test",$conn) or die(mysql_error());
//$sql = "show tables";
echo date("Y-m-d H:i:s");
//mysql_query($sql) or die(mysql_error());
for ($i=1; $i<=100000; $i++) {
$sql="insert into urls (id,url) values ($i, 'http://$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i.com');";
mysql_query($sql) or die(mysql_error());
}
echo "/n";
echo date("Y-m-d H:i:s");
?>
更新脚本：
0> more b.php
<?php
$conn = mysql_connect("192.168.1.61","test","test") or die(mysql_error());
mysql_select_db("test",$conn) or die(mysql_error());
//$sql = "show tables";
echo date("Y-m-d H:i:s");
//mysql_query($sql) or die(mysql_error());
for ($i=1; $i<=100000; $i++) {
$sql="update test.urls set url='http://xxxx.$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i$i.com' where id=$i;";
mysql_query($sql) or die(mysql_error());
}
echo "/n";
echo date("Y-m-d H:i:s");
?>
删除脚本：
0> more c.php
<?php
$conn = mysql_connect("192.168.1.61","test","test") or die(mysql_error());
mysql_select_db("test",$conn) or die(mysql_error());
//$sql = "show tables";
echo date("Y-m-d H:i:s");
//mysql_query($sql) or die(mysql_error());
for ($i=1; $i<=100000; $i++) {
$sql="delete from test.urls where id=$i;";
mysql_query($sql) or die(mysql_error());
}
echo "/n";
echo date("Y-m-d H:i:s");
?>
五. 结论：
测试依赖的环境比较多，可能数据会不准确。整体来看速度还不错。
适合项目应用相对比较小的场合。
优点：
触发器中使用 UDFs 直接更新 Memcached 的内容，减轻了应用程序设计和编写的复杂性。
缺点：
1. 如果出现mysql服务重启，需要重新设置连接memcached关系（SELECT memc_servers_set('192.168.3.184:11900'))
2. 有可能存在bug问题，导致mysql的crash（测试时没遇到:)）.
真正的线上环境比这个复杂很多。我想到的需要考虑的问题：
1. 网络因素，mysql和memcached是否放在同一IDC，他们之间的网络性能是否很好。网络性能越好，速度肯定越快，如果使用本机的memcached能适当的减少网络开销。
2. 插入的数据量，向mysql插入每条记录的size，以及向memcached里面更新的数据size大小。更新mysql,memcached的数据size越大，更新的速度越慢。
所以前期规划好，在memcached里面存那两列（key-value)是关键。
3. 延时问题需要考虑，mysql所在机器如果资源使用比较狠，会导致更新memcached慢（出现类似m/s的延时问题）。
4. 考虑容灾问题，如果两者中有down出现时，需要考虑怎么恢复，当前的测试是这样考虑的：建一张错误表，如果在出现更新mc出现问题时，自动把更新错误的记录插到
一张表里面，通过查这张表，可以知道哪些数据在什么时间更新错误,如果应用于生产环境，需要考虑监控和出现问题时恢复工作（写好脚本完善这个工作）。
5. mysql自身因素，例如执行的mysql语句效率，以及连接mysql的client程序(php)的连接开销等等。
参考
http://blog.sina.com.cn/s/blog_499740cb0100g45p.html
http://www.libing.name/2009/02/06/mysql-map-data-to-memcached.html
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