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MemCache
...) (2) 键值过期策略不当:如果大量的键在同一时刻过期,Memcached需要同时处理这些键的删除和新数据的写入,可能导致瞬时负载激增。 (3) 网络带宽限制:数据传输过程中,若网络带宽成为瓶颈,也会使得Memcached响应变慢。 2. 影响与后果 高负载下的Memcached响应延迟不仅会影响用户体验,如页面加载速度变慢,也可能进一步拖垮整个系统的性能,甚至引发雪崩效应,让整个服务瘫痪。如同多米诺骨牌效应,一环出错,全链受阻。 3. 解决方案与优化策略 (1)扩容与分片:根据业务需求合理分配和扩展Memcached服务器数量,进行数据分片存储,分散单个节点压力。 bash 配置多个Memcached服务器地址 memcached -p 11211 -d -m 64 -u root localhost server1 memcached -p 11212 -d -m 64 -u root localhost server2 在客户端代码中配置多个服务器 mc = memcache.Client(['localhost:11211', 'localhost:11212'], debug=0) (2)调整键值过期策略:避免大量键值在同一时间点过期,采用分散式的过期策略,比如使用随机过期时间。 (3)增大内存与优化网络:提升Memcached服务器硬件配置,增加内存容量以应对更大规模的数据缓存;同时优化网络设备,提高带宽以减少数据传输延迟。 (4)监控与报警:建立完善的监控机制,对Memcached的各项指标(如命中率、内存使用率等)进行实时监控,并设置合理的阈值进行预警,确保能及时发现并解决问题。 4. 结语 面对Memcached服务器负载过高、响应延迟的情况,我们需要像侦探一样细致观察、精准定位问题所在,然后采取针对性的优化措施。每一个技术难题,对我们来说,都是在打造那个既快又稳的系统的旅程中的一次实实在在的锻炼和成长机会,就像升级打怪一样,让我们不断强大。要真正玩转这个超牛的缓存神器Memcached,让它为咱们的应用程序提供更稳、更快的服务,就得先彻底搞明白它的运行机制和可能遇到的各种潜在问题。只有这样,才能称得上是真正把Memcached给“驯服”了,让其在提升应用性能的道路上发挥出最大的能量。
2023-03-25 19:11:18
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柳暗花明又一村
Redis
...、客户端缓存、LFU过期策略优化等特性,这些改进能够显著提高微服务间的通信效率和资源利用率。 此外,《利用Redis构建高可用微服务架构》一文中,作者深入剖析了如何结合Redis的持久化机制、哨兵模式和集群部署,以实现微服务架构下的高可用性和强一致性。同时,文章还引用了实际项目案例,展示了如何借助Redis的实时数据处理能力,有效解决排行榜更新、会话管理等业务场景中的挑战。 值得一提的是,随着云原生技术的发展,《阿里云Redis企业版在微服务架构中的实战经验分享》中详细介绍了在大规模微服务场景下,如何通过Redis的企业级功能,如混合存储、TairKV扩展引擎以及内建的数据备份与恢复方案,确保系统的稳定性和数据安全性,从而为微服务架构的设计和运维提供了极具价值的参考。 综上所述,持续关注Redis在微服务领域的最新动态和技术实践,将有助于开发者更好地理解并运用这一强大工具,打造高效、可靠且可扩展的微服务架构。
2023-08-02 11:23:15
217
昨夜星辰昨夜风_
转载文章
...被取消(key 提前过期除外)。可以用 unwatch 取消。 2.4 事务可能遇到的问题 我们把事务执行遇到的问题分成两种,一种是在执行 exec 之前发生错误,一种是在执行 exec 之后发生错误。 2.4.1 在执行 exec 之前发生错误 比如:入队的命令存在语法错误,包括参数数量,参数名等等(编译器错误)。 在这种情况下事务会被拒绝执行,也就是队列中所有的命令都不会得到执行。 2.4.2 在执行 exec 之后发生错误 比如,类型错误,比如对 String 使用了 Hash 的命令,这是一种运行时错误。 最后我们发现 set k1 1 的命令是成功的,也就是在这种发生了运行时异常的情况下, 只有错误的命令没有被执行,但是其他命令没有受到影响。 这个显然不符合我们对原子性的定义,也就是我们没办法用 Redis 的这种事务机制来实现原子性,保证数据的一致。 3、Lua脚本 Lua/ˈluə/是一种轻量级脚本语言,它是用 C 语言编写的,跟数据的存储过程有点类似。 使用 Lua 脚本来执行 Redis 命令的好处: 1、一次发送多个命令,减少网络开销。 2、Redis 会将整个脚本作为一个整体执行,不会被其他请求打断,保持原子性。 3、对于复杂的组合命令,我们可以放在文件中,可以实现程序之间的命令集复用。 3.1 在Redis中调用Lua脚本 使用 eval /ɪ’væl/ 方法,语法格式: redis> eval lua-script key-num [key1 key2 key3 ....] [value1 value2 value3 ....] eval代表执行Lua语言的命令。 lua-script代表Lua语言脚本内容。 key-num表示参数中有多少个key,需要注意的是Redis中key是从1开始的,如果没有key的参数,那么写0。 [key1key2key3…]是key作为参数传递给Lua语言,也可以不填,但是需要和key-num的个数对应起来。 [value1 value2 value3 …]这些参数传递给 Lua 语言,它们是可填可不填的。 示例,返回一个字符串,0 个参数: redis> eval "return 'Hello World'" 0 3.2 在Lua脚本中调用Redis命令 使用 redis.call(command, key [param1, param2…])进行操作。语法格式: redis> eval "redis.call('set',KEYS[1],ARGV[1])" 1 lua-key lua-value command是命令,包括set、get、del等。 key是被操作的键。 param1,param2…代表给key的参数。 注意跟 Java 不一样,定义只有形参,调用只有实参。 Lua 是在调用时用 key 表示形参,argv 表示参数值(实参)。 3.2.1 设置键值对 在 Redis 中调用 Lua 脚本执行 Redis 命令 redis> eval "return redis.call('set',KEYS[1],ARGV[1])" 1 gupao 2673 redis> get gupao 以上命令等价于 set gupao 2673。 在 redis-cli 中直接写 Lua 脚本不够方便,也不能实现编辑和复用,通常我们会把脚本放在文件里面,然后执行这个文件。 3.2.2 在 Redis 中调用 Lua 脚本文件中的命令,操作 Redis 创建 Lua 脚本文件: cd /usr/local/soft/redis5.0.5/src vim gupao.lua Lua 脚本内容,先设置,再取值: cd /usr/local/soft/redis5.0.5/src redis-cli --eval gupao.lua 0 得到返回值: root@localhost src] redis-cli --eval gupao.lua 0 "lua666" 3.2.3 案例:对 IP 进行限流 需求:在 X 秒内只能访问 Y 次。 设计思路:用 key 记录 IP,用 value 记录访问次数。 拿到 IP 以后,对 IP+1。如果是第一次访问,对 key 设置过期时间(参数 1)。否则判断次数,超过限定的次数(参数 2),返回 0。如果没有超过次数则返回 1。超过时间, key 过期之后,可以再次访问。 KEY[1]是 IP, ARGV[1]是过期时间 X,ARGV[2]是限制访问的次数 Y。 -- ip_limit.lua-- IP 限流,对某个 IP 频率进行限制 ,6 秒钟访问 10 次 local num=redis.call('incr',KEYS[1])if tonumber(num)==1 thenredis.call('expire',KEYS[1],ARGV[1])return 1elseif tonumber(num)>tonumber(ARGV[2]) thenreturn 0 elsereturn 1 end 6 秒钟内限制访问 10 次,调用测试(连续调用 10 次): ./redis-cli --eval "ip_limit.lua" app:ip:limit:192.168.8.111 , 6 10 app:ip:limit:192.168.8.111 是 key 值 ,后面是参数值,中间要加上一个空格和一个逗号,再加上一个空格 。 即:./redis-cli –eval [lua 脚本] [key…]空格,空格[args…] 多个参数之间用一个空格分割 。 代码:LuaTest.java 3.2.4 缓存 Lua 脚本 为什么要缓存 在脚本比较长的情况下,如果每次调用脚本都需要把整个脚本传给 Redis 服务端, 会产生比较大的网络开销。为了解决这个问题,Redis 提供了 EVALSHA 命令,允许开发者通过脚本内容的 SHA1 摘要来执行脚本。 如何缓存 Redis 在执行 script load 命令时会计算脚本的 SHA1 摘要并记录在脚本缓存中,执行 EVALSHA 命令时 Redis 会根据提供的摘要从脚本缓存中查找对应的脚本内容,如果找到了则执行脚本,否则会返回错误:“NOSCRIPT No matching script. Please use EVAL.” 127.0.0.1:6379> script load "return 'Hello World'" "470877a599ac74fbfda41caa908de682c5fc7d4b"127.0.0.1:6379> evalsha "470877a599ac74fbfda41caa908de682c5fc7d4b" 0 "Hello World" 3.2.5 自乘案例 Redis 有 incrby 这样的自增命令,但是没有自乘,比如乘以 3,乘以 5。我们可以写一个自乘的运算,让它乘以后面的参数: local curVal = redis.call("get", KEYS[1]) if curVal == false thencurVal = 0 elsecurVal = tonumber(curVal)endcurVal = curVal tonumber(ARGV[1]) redis.call("set", KEYS[1], curVal) return curVal 把这个脚本变成单行,语句之间使用分号隔开 local curVal = redis.call("get", KEYS[1]); if curVal == false then curVal = 0 else curVal = tonumber(curVal) end; curVal = curVal tonumber(ARGV[1]); redis.call("set", KEYS[1], curVal); return curVal script load ‘命令’ 127.0.0.1:6379> script load 'local curVal = redis.call("get", KEYS[1]); if curVal == false then curVal = 0 else curVal = tonumber(curVal) end; curVal = curVal tonumber(ARGV[1]); redis.call("set", KEYS[1], curVal); return curVal' "be4f93d8a5379e5e5b768a74e77c8a4eb0434441" 调用: 127.0.0.1:6379> set num 2OK127.0.0.1:6379> evalsha be4f93d8a5379e5e5b768a74e77c8a4eb0434441 1 num 6 (integer) 12 3.2.6 脚本超时 Redis 的指令执行本身是单线程的,这个线程还要执行客户端的 Lua 脚本,如果 Lua 脚本执行超时或者陷入了死循环,是不是没有办法为客户端提供服务了呢? eval 'while(true) do end' 0 为了防止某个脚本执行时间过长导致 Redis 无法提供服务,Redis 提供了 lua-time-limit 参数限制脚本的最长运行时间,默认为 5 秒钟。 lua-time-limit 5000(redis.conf 配置文件中) 当脚本运行时间超过这一限制后,Redis 将开始接受其他命令但不会执行(以确保脚本的原子性,因为此时脚本并没有被终止),而是会返回“BUSY”错误。 Redis 提供了一个 script kill 的命令来中止脚本的执行。新开一个客户端: script kill 如果当前执行的 Lua 脚本对 Redis 的数据进行了修改(SET、DEL 等),那么通过 script kill 命令是不能终止脚本运行的。 127.0.0.1:6379> eval "redis.call('set','gupao','666') while true do end" 0 因为要保证脚本运行的原子性,如果脚本执行了一部分终止,那就违背了脚本原子性的要求。最终要保证脚本要么都执行,要么都不执行。 127.0.0.1:6379> script kill(error) UNKILLABLE Sorry the script already executed write commands against the dataset. You can either wait the scripttermination or kill the server in a hard way using the SHUTDOWN NOSAVE command. 遇到这种情况,只能通过 shutdown nosave 命令来强行终止 redis。 shutdown nosave 和 shutdown 的区别在于 shutdown nosave 不会进行持久化操作,意味着发生在上一次快照后的数据库修改都会丢失。 4、Redis 为什么这么快? 4.1 Redis到底有多快? 根据官方的数据,Redis 的 QPS 可以达到 10 万左右(每秒请求数)。 4.2 Redis为什么这么快? 总结:1)纯内存结构、2)单线程、3)多路复用 4.2.1 内存 KV 结构的内存数据库,时间复杂度 O(1)。 第二个,要实现这么高的并发性能,是不是要创建非常多的线程? 恰恰相反,Redis 是单线程的。 4.2.2 单线程 单线程有什么好处呢? 1、没有创建线程、销毁线程带来的消耗 2、避免了上线文切换导致的 CPU 消耗 3、避免了线程之间带来的竞争问题,例如加锁释放锁死锁等等 4.2.3 异步非阻塞 异步非阻塞 I/O,多路复用处理并发连接。 4.3 Redis为什么是单线程的? 不是白白浪费了 CPU 的资源吗? 因为单线程已经够用了,CPU 不是 redis 的瓶颈。Redis 的瓶颈最有可能是机器内存或者网络带宽。既然单线程容易实现,而且 CPU 不会成为瓶颈,那就顺理成章地采用单线程的方案了。 4.4 单线程为什么这么快? 因为 Redis 是基于内存的操作,我们先从内存开始说起。 4.4.1 虚拟存储器(虚拟内存 Vitual Memory) 名词解释:主存:内存;辅存:磁盘(硬盘) 计算机主存(内存)可看作一个由 M 个连续的字节大小的单元组成的数组,每个字节有一个唯一的地址,这个地址叫做物理地址(PA)。早期的计算机中,如果 CPU 需要内存,使用物理寻址,直接访问主存储器。 这种方式有几个弊端: 1、在多用户多任务操作系统中,所有的进程共享主存,如果每个进程都独占一块物理地址空间,主存很快就会被用完。我们希望在不同的时刻,不同的进程可以共用同一块物理地址空间。 2、如果所有进程都是直接访问物理内存,那么一个进程就可以修改其他进程的内存数据,导致物理地址空间被破坏,程序运行就会出现异常。 为了解决这些问题,我们就想了一个办法,在 CPU 和主存之间增加一个中间层。CPU 不再使用物理地址访问,而是访问一个虚拟地址,由这个中间层把地址转换成物理地址,最终获得数据。这个中间层就叫做虚拟存储器(Virtual Memory)。 具体的操作如下所示: 在每一个进程开始创建的时候,都会分配一段虚拟地址,然后通过虚拟地址和物理地址的映射来获取真实数据,这样进程就不会直接接触到物理地址,甚至不知道自己调用的哪块物理地址的数据。 目前,大多数操作系统都使用了虚拟内存,如 Windows 系统的虚拟内存、Linux 系统的交换空间等等。Windows 的虚拟内存(pagefile.sys)是磁盘空间的一部分。 在 32 位的系统上,虚拟地址空间大小是 2^32bit=4G。在 64 位系统上,最大虚拟地址空间大小是多少? 是不是 2^64bit=10241014TB=1024PB=16EB?实际上没有用到 64 位,因为用不到这么大的空间,而且会造成很大的系统开销。Linux 一般用低 48 位来表示虚拟地址空间,也就是 2^48bit=256T。 cat /proc/cpuinfo address sizes : 40 bits physical, 48 bits virtual 实际的物理内存可能远远小于虚拟内存的大小。 总结:引入虚拟内存,可以提供更大的地址空间,并且地址空间是连续的,使得程序编写、链接更加简单。并且可以对物理内存进行隔离,不同的进程操作互不影响。还可以通过把同一块物理内存映射到不同的虚拟地址空间实现内存共享。 4.4.2 用户空间和内核空间 为了避免用户进程直接操作内核,保证内核安全,操作系统将虚拟内存划分为两部分,一部分是内核空间(Kernel-space)/ˈkɜːnl /,一部分是用户空间(User-space)。 内核是操作系统的核心,独立于普通的应用程序,可以访问受保护的内存空间,也有访问底层硬件设备的权限。 内核空间中存放的是内核代码和数据,而进程的用户空间中存放的是用户程序的代码和数据。不管是内核空间还是用户空间,它们都处于虚拟空间中,都是对物理地址的映射。 在 Linux 系统中, 内核进程和用户进程所占的虚拟内存比例是 1:3。 当进程运行在内核空间时就处于内核态,而进程运行在用户空间时则处于用户态。 进程在内核空间以执行任意命令,调用系统的一切资源;在用户空间只能执行简单的运算,不能直接调用系统资源,必须通过系统接口(又称 system call),才能向内核发出指令。 top 命令: us 代表 CPU 消耗在 User space 的时间百分比; sy 代表 CPU 消耗在 Kernel space 的时间百分比。 4.4.3 进程切换(上下文切换) 多任务操作系统是怎么实现运行远大于 CPU 数量的任务个数的? 当然,这些任务实际上并不是真的在同时运行,而是因为系统通过时间片分片算法,在很短的时间内,将 CPU 轮流分配给它们,造成多任务同时运行的错觉。 为了控制进程的执行,内核必须有能力挂起正在 CPU 上运行的进程,并恢复以前挂起的某个进程的执行。这种行为被称为进程切换。 什么叫上下文? 在每个任务运行前,CPU 都需要知道任务从哪里加载、又从哪里开始运行,也就是说,需要系统事先帮它设置好 CPU 寄存器和程序计数器(ProgramCounter),这个叫做 CPU 的上下文。 而这些保存下来的上下文,会存储在系统内核中,并在任务重新调度执行时再次加载进来。这样就能保证任务原来的状态不受影响,让任务看起来还是连续运行。 在切换上下文的时候,需要完成一系列的工作,这是一个很消耗资源的操作。 4.4.4 进程的阻塞 正在运行的进程由于提出系统服务请求(如 I/O 操作),但因为某种原因未得到操作系统的立即响应,该进程只能把自己变成阻塞状态,等待相应的事件出现后才被唤醒。 进程在阻塞状态不占用 CPU 资源。 4.4.5 文件描述符 FD Linux 系统将所有设备都当作文件来处理,而 Linux 用文件描述符来标识每个文件对象。 文件描述符(File Descriptor)是内核为了高效管理已被打开的文件所创建的索引,用于指向被打开的文件,所有执行 I/O 操作的系统调用都通过文件描述符;文件描述符是一个简单的非负整数,用以表明每个被进程打开的文件。 Linux 系统里面有三个标准文件描述符。 0:标准输入(键盘); 1:标准输出(显示器); 2:标准错误输出(显示器)。 4.4.6 传统 I/O 数据拷贝 以读操作为例: 当应用程序执行 read 系统调用读取文件描述符(FD)的时候,如果这块数据已经存在于用户进程的页内存中,就直接从内存中读取数据。如果数据不存在,则先将数据从磁盘加载数据到内核缓冲区中,再从内核缓冲区拷贝到用户进程的页内存中。(两次拷贝,两次 user 和 kernel 的上下文切换)。 I/O 的阻塞到底阻塞在哪里? 4.4.7 Blocking I/O 当使用 read 或 write 对某个文件描述符进行过读写时,如果当前 FD 不可读,系统就不会对其他的操作做出响应。从设备复制数据到内核缓冲区是阻塞的,从内核缓冲区拷贝到用户空间,也是阻塞的,直到 copy complete,内核返回结果,用户进程才解除 block 的状态。 为了解决阻塞的问题,我们有几个思路。 1、在服务端创建多个线程或者使用线程池,但是在高并发的情况下需要的线程会很多,系统无法承受,而且创建和释放线程都需要消耗资源。 2、由请求方定期轮询,在数据准备完毕后再从内核缓存缓冲区复制数据到用户空间 (非阻塞式 I/O),这种方式会存在一定的延迟。 能不能用一个线程处理多个客户端请求? 4.4.8 I/O 多路复用(I/O Multiplexing) I/O 指的是网络 I/O。 多路指的是多个 TCP 连接(Socket 或 Channel)。 复用指的是复用一个或多个线程。它的基本原理就是不再由应用程序自己监视连接,而是由内核替应用程序监视文件描述符。 客户端在操作的时候,会产生具有不同事件类型的 socket。在服务端,I/O 多路复用程序(I/O Multiplexing Module)会把消息放入队列中,然后通过文件事件分派器(File event Dispatcher),转发到不同的事件处理器中。 多路复用有很多的实现,以 select 为例,当用户进程调用了多路复用器,进程会被阻塞。内核会监视多路复用器负责的所有 socket,当任何一个 socket 的数据准备好了,多路复用器就会返回。这时候用户进程再调用 read 操作,把数据从内核缓冲区拷贝到用户空间。 所以,I/O 多路复用的特点是通过一种机制一个进程能同时等待多个文件描述符,而这些文件描述符(套接字描述符)其中的任意一个进入读就绪(readable)状态,select() 函数就可以返回。 Redis 的多路复用, 提供了 select, epoll, evport, kqueue 几种选择,在编译的时 候来选择一种。 evport 是 Solaris 系统内核提供支持的; epoll 是 LINUX 系统内核提供支持的; kqueue 是 Mac 系统提供支持的; select 是 POSIX 提供的,一般的操作系统都有支撑(保底方案); 源码 ae_epoll.c、ae_select.c、ae_kqueue.c、ae_evport.c 5、内存回收 Reids 所有的数据都是存储在内存中的,在某些情况下需要对占用的内存空间进行回 收。内存回收主要分为两类,一类是 key 过期,一类是内存使用达到上限(max_memory) 触发内存淘汰。 5.1 过期策略 要实现 key 过期,我们有几种思路。 5.1.1 定时过期(主动淘汰) 每个设置过期时间的 key 都需要创建一个定时器,到过期时间就会立即清除。该策略可以立即清除过期的数据,对内存很友好;但是会占用大量的 CPU 资源去处理过期的 数据,从而影响缓存的响应时间和吞吐量。 5.1.2 惰性过期(被动淘汰) 只有当访问一个 key 时,才会判断该 key 是否已过期,过期则清除。该策略可以最大化地节省 CPU 资源,却对内存非常不友好。极端情况可能出现大量的过期 key 没有再次被访问,从而不会被清除,占用大量内存。 例如 String,在 getCommand 里面会调用 expireIfNeeded server.c expireIfNeeded(redisDb db, robj key) 第二种情况,每次写入 key 时,发现内存不够,调用 activeExpireCycle 释放一部分内存。 expire.c activeExpireCycle(int type) 5.1.3 定期过期 源码:server.h typedef struct redisDb { dict dict; / 所有的键值对 /dict expires; / 设置了过期时间的键值对 /dict blocking_keys; dict ready_keys; dict watched_keys; int id;long long avg_ttl;list defrag_later; } redisDb; 每隔一定的时间,会扫描一定数量的数据库的 expires 字典中一定数量的 key,并清除其中已过期的 key。该策略是前两者的一个折中方案。通过调整定时扫描的时间间隔和每次扫描的限定耗时,可以在不同情况下使得 CPU 和内存资源达到最优的平衡效果。 Redis 中同时使用了惰性过期和定期过期两种过期策略。 5.2 淘汰策略 Redis 的内存淘汰策略,是指当内存使用达到最大内存极限时,需要使用淘汰算法来决定清理掉哪些数据,以保证新数据的存入。 5.2.1 最大内存设置 redis.conf 参数配置: maxmemory <bytes> 如果不设置 maxmemory 或者设置为 0,64 位系统不限制内存,32 位系统最多使用 3GB 内存。 动态修改: redis> config set maxmemory 2GB 到达最大内存以后怎么办? 5.2.2 淘汰策略 https://redis.io/topics/lru-cache redis.conf maxmemory-policy noeviction 先从算法来看: LRU,Least Recently Used:最近最少使用。判断最近被使用的时间,目前最远的数据优先被淘汰。 LFU,Least Frequently Used,最不常用,4.0 版本新增。 random,随机删除。 如果没有符合前提条件的 key 被淘汰,那么 volatile-lru、volatile-random、 volatile-ttl 相当于 noeviction(不做内存回收)。 动态修改淘汰策略: redis> config set maxmemory-policy volatile-lru 建议使用 volatile-lru,在保证正常服务的情况下,优先删除最近最少使用的 key。 5.2.3 LRU 淘汰原理 问题:如果基于传统 LRU 算法实现 Redis LRU 会有什么问题? 需要额外的数据结构存储,消耗内存。 Redis LRU 对传统的 LRU 算法进行了改良,通过随机采样来调整算法的精度。如果淘汰策略是 LRU,则根据配置的采样值 maxmemory_samples(默认是 5 个), 随机从数据库中选择 m 个 key, 淘汰其中热度最低的 key 对应的缓存数据。所以采样参数m配置的数值越大, 就越能精确的查找到待淘汰的缓存数据,但是也消耗更多的CPU计算,执行效率降低。 问题:如何找出热度最低的数据? Redis 中所有对象结构都有一个 lru 字段, 且使用了 unsigned 的低 24 位,这个字段用来记录对象的热度。对象被创建时会记录 lru 值。在被访问的时候也会更新 lru 的值。 但是不是获取系统当前的时间戳,而是设置为全局变量 server.lruclock 的值。 源码:server.h typedef struct redisObject {unsigned type:4;unsigned encoding:4;unsigned lru:LRU_BITS;int refcount;void ptr; } robj; server.lruclock 的值怎么来的? Redis 中有个定时处理的函数 serverCron,默认每 100 毫秒调用函数 updateCachedTime 更新一次全局变量的 server.lruclock 的值,它记录的是当前 unix 时间戳。 源码:server.c void updateCachedTime(void) { time_t unixtime = time(NULL); atomicSet(server.unixtime,unixtime); server.mstime = mstime();struct tm tm; localtime_r(&server.unixtime,&tm);server.daylight_active = tm.tm_isdst; } 问题:为什么不获取精确的时间而是放在全局变量中?不会有延迟的问题吗? 这样函数 lookupKey 中更新数据的 lru 热度值时,就不用每次调用系统函数 time,可以提高执行效率。 OK,当对象里面已经有了 LRU 字段的值,就可以评估对象的热度了。 函数 estimateObjectIdleTime 评估指定对象的 lru 热度,思想就是对象的 lru 值和全局的 server.lruclock 的差值越大(越久没有得到更新),该对象热度越低。 源码 evict.c / Given an object returns the min number of milliseconds the object was never requested, using an approximated LRU algorithm. /unsigned long long estimateObjectIdleTime(robj o) {unsigned long long lruclock = LRU_CLOCK(); if (lruclock >= o->lru) {return (lruclock - o->lru) LRU_CLOCK_RESOLUTION; } else {return (lruclock + (LRU_CLOCK_MAX - o->lru)) LRU_CLOCK_RESOLUTION;} } server.lruclock 只有 24 位,按秒为单位来表示才能存储 194 天。当超过 24bit 能表 示的最大时间的时候,它会从头开始计算。 server.h define LRU_CLOCK_MAX ((1<<LRU_BITS)-1) / Max value of obj->lru / 在这种情况下,可能会出现对象的 lru 大于 server.lruclock 的情况,如果这种情况 出现那么就两个相加而不是相减来求最久的 key。 为什么不用常规的哈希表+双向链表的方式实现?需要额外的数据结构,消耗资源。而 Redis LRU 算法在 sample 为 10 的情况下,已经能接近传统 LRU 算法了。 问题:除了消耗资源之外,传统 LRU 还有什么问题? 如图,假设 A 在 10 秒内被访问了 5 次,而 B 在 10 秒内被访问了 3 次。因为 B 最后一次被访问的时间比 A 要晚,在同等的情况下,A 反而先被回收。 问题:要实现基于访问频率的淘汰机制,怎么做? 5.2.4 LFU server.h typedef struct redisObject {unsigned type:4;unsigned encoding:4;unsigned lru:LRU_BITS;int refcount;void ptr; } robj; 当这 24 bits 用作 LFU 时,其被分为两部分: 高 16 位用来记录访问时间(单位为分钟,ldt,last decrement time) 低 8 位用来记录访问频率,简称 counter(logc,logistic counter) counter 是用基于概率的对数计数器实现的,8 位可以表示百万次的访问频率。 对象被读写的时候,lfu 的值会被更新。 db.c——lookupKey void updateLFU(robj val) {unsigned long counter = LFUDecrAndReturn(val); counter = LFULogIncr(counter);val->lru = (LFUGetTimeInMinutes()<<8) | counter;} 增长的速率由,lfu-log-factor 越大,counter 增长的越慢 redis.conf 配置文件。 lfu-log-factor 10 如果计数器只会递增不会递减,也不能体现对象的热度。没有被访问的时候,计数器怎么递减呢? 减少的值由衰减因子 lfu-decay-time(分钟)来控制,如果值是 1 的话,N 分钟没有访问就要减少 N。 redis.conf 配置文件 lfu-decay-time 1 6、持久化机制 https://redis.io/topics/persistence Redis 速度快,很大一部分原因是因为它所有的数据都存储在内存中。如果断电或者宕机,都会导致内存中的数据丢失。为了实现重启后数据不丢失,Redis 提供了两种持久化的方案,一种是 RDB 快照(Redis DataBase),一种是 AOF(Append Only File)。 6.1 RDB RDB 是 Redis 默认的持久化方案。当满足一定条件的时候,会把当前内存中的数据写入磁盘,生成一个快照文件 dump.rdb。Redis 重启会通过加载 dump.rdb 文件恢复数据。 什么时候写入 rdb 文件? 6.1.1 RDB 触发 1、自动触发 a)配置规则触发。 redis.conf, SNAPSHOTTING,其中定义了触发把数据保存到磁盘的触发频率。 如果不需要 RDB 方案,注释 save 或者配置成空字符串""。 save 900 1 900 秒内至少有一个 key 被修改(包括添加) save 300 10 400 秒内至少有 10 个 key 被修改save 60 10000 60 秒内至少有 10000 个 key 被修改 注意上面的配置是不冲突的,只要满足任意一个都会触发。 RDB 文件位置和目录: 文件路径,dir ./ 文件名称dbfilename dump.rdb 是否是LZF压缩rdb文件 rdbcompression yes 开启数据校验 rdbchecksum yes 问题:为什么停止 Redis 服务的时候没有 save,重启数据还在? RDB 还有两种触发方式: b)shutdown 触发,保证服务器正常关闭。 c)flushall,RDB 文件是空的,没什么意义(删掉 dump.rdb 演示一下)。 2、手动触发 如果我们需要重启服务或者迁移数据,这个时候就需要手动触 RDB 快照保存。Redis 提供了两条命令: a)save save 在生成快照的时候会阻塞当前 Redis 服务器, Redis 不能处理其他命令。如果内存中的数据比较多,会造成 Redis 长时间的阻塞。生产环境不建议使用这个命令。 为了解决这个问题,Redis 提供了第二种方式。 执行 bgsave 时,Redis 会在后台异步进行快照操作,快照同时还可以响应客户端请求。 具体操作是 Redis 进程执行 fork 操作创建子进程(copy-on-write),RDB 持久化过程由子进程负责,完成后自动结束。它不会记录 fork 之后后续的命令。阻塞只发生在 fork 阶段,一般时间很短。 用 lastsave 命令可以查看最近一次成功生成快照的时间。 6.1.2 RDB 数据的恢复(演示) 1、shutdown 持久化添加键值 添加键值 redis> set k1 1 redis> set k2 2 redis> set k3 3 redis> set k4 4 redis> set k5 5 停服务器,触发 save redis> shutdown 备份 dump.rdb 文件 cp dump.rdb dump.rdb.bak 启动服务器 /usr/local/soft/redis-5.0.5/src/redis-server /usr/local/soft/redis-5.0.5/redis.conf 啥都没有: redis> keys 3、通过备份文件恢复数据停服务器 redis> shutdown 重命名备份文件 mv dump.rdb.bak dump.rdb 启动服务器 /usr/local/soft/redis-5.0.5/src/redis-server /usr/local/soft/redis-5.0.5/redis.conf 查看数据 redis> keys 6.1.3 RDB 文件的优势和劣势 一、优势 1.RDB 是一个非常紧凑(compact)的文件,它保存了 redis 在某个时间点上的数据集。这种文件非常适合用于进行备份和灾难恢复。 2.生成 RDB 文件的时候,redis 主进程会 fork()一个子进程来处理所有保存工作,主进程不需要进行任何磁盘 IO 操作。 3.RDB 在恢复大数据集时的速度比 AOF 的恢复速度要快。 二、劣势 1、RDB 方式数据没办法做到实时持久化/秒级持久化。因为 bgsave 每次运行都要执行 fork 操作创建子进程,频繁执行成本过高。 2、在一定间隔时间做一次备份,所以如果 redis 意外 down 掉的话,就会丢失最后一次快照之后的所有修改(数据有丢失)。 如果数据相对来说比较重要,希望将损失降到最小,则可以使用 AOF 方式进行持久化。 6.2 AOF Append Only File AOF:Redis 默认不开启。AOF 采用日志的形式来记录每个写操作,并追加到文件中。开启后,执行更改 Redis 数据的命令时,就会把命令写入到 AOF 文件中。 Redis 重启时会根据日志文件的内容把写指令从前到后执行一次以完成数据的恢复工作。 6.2.1 AOF 配置 配置文件 redis.conf 开关appendonly no 文件名appendfilename "appendonly.aof" AOF 文件的内容(vim 查看): 问题:数据都是实时持久化到磁盘吗? 由于操作系统的缓存机制,AOF 数据并没有真正地写入硬盘,而是进入了系统的硬盘缓存。什么时候把缓冲区的内容写入到 AOF 文件? 问题:文件越来越大,怎么办? 由于 AOF 持久化是 Redis 不断将写命令记录到 AOF 文件中,随着 Redis 不断的进行,AOF 的文件会越来越大,文件越大,占用服务器内存越大以及 AOF 恢复要求时间越长。 例如 set xxx 666,执行 1000 次,结果都是 xxx=666。 为了解决这个问题,Redis 新增了重写机制,当 AOF 文件的大小超过所设定的阈值时,Redis 就会启动 AOF 文件的内容压缩,只保留可以恢复数据的最小指令集。 可以使用命令 bgrewriteaof 来重写。 AOF 文件重写并不是对原文件进行重新整理,而是直接读取服务器现有的键值对,然后用一条命令去代替之前记录这个键值对的多条命令,生成一个新的文件后去替换原来的 AOF 文件。 重写触发机制 auto-aof-rewrite-percentage 100 auto-aof-rewrite-min-size 64mb 问题:重写过程中,AOF 文件被更改了怎么办? 另外有两个与 AOF 相关的参数: 6.2.2 AOF 数据恢复 重启 Redis 之后就会进行 AOF 文件的恢复。 6.2.3 AOF 优势与劣势 优点: 1、AOF 持久化的方法提供了多种的同步频率,即使使用默认的同步频率每秒同步一次,Redis 最多也就丢失 1 秒的数据而已。 缺点: 1、对于具有相同数据的的 Redis,AOF 文件通常会比 RDB 文件体积更大(RDB 存的是数据快照)。 2、虽然 AOF 提供了多种同步的频率,默认情况下,每秒同步一次的频率也具有较高的性能。在高并发的情况下,RDB 比 AOF 具好更好的性能保证。 6.3 两种方案比较 那么对于 AOF 和 RDB 两种持久化方式,我们应该如何选择呢? 如果可以忍受一小段时间内数据的丢失,毫无疑问使用 RDB 是最好的,定时生成 RDB 快照(snapshot)非常便于进行数据库备份, 并且 RDB 恢复数据集的速度也要比 AOF 恢复的速度要快。 否则就使用 AOF 重写。但是一般情况下建议不要单独使用某一种持久化机制,而是应该两种一起用,在这种情况下,当 redis 重启的时候会优先载入 AOF 文件来恢复原始的数据,因为在通常情况下 AOF 文件保存的数据集要比 RDB 文件保存的数据集要完整。 本篇文章为转载内容。原文链接:https://blog.csdn.net/zhoutaochun/article/details/120075092。 该文由互联网用户投稿提供,文中观点代表作者本人意见,并不代表本站的立场。 作为信息平台,本站仅提供文章转载服务,并不拥有其所有权,也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况,请及时联系我们,我们将第一时间进行核实并删除相应内容。
2024-03-18 12:25:04
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Etcd
...间不足时能够自动清理过期数据的功能,从而有效降低了“Etcdserver无法读取数据目录”这类问题的发生概率。 与此同时,针对实际运维中可能遇到的各种故障场景,业内专家建议采取更为精细化的监控与预警策略。通过集成Prometheus等监控工具,实时跟踪Etcd的运行状态和资源使用情况,能够在潜在问题发生前及时发现并处理,如磁盘空间不足预警、节点间网络延迟增大等问题。 此外,随着云原生技术的快速发展,Etcd的应用场景也日趋丰富多样。不少企业开始结合Raft一致性算法深入研究,探索如何在复杂的分布式环境下更好地利用Etcd保障数据的一致性和高可用性,甚至有团队提出通过改进Etcd的数据恢复机制,提升在大规模系统故障后的快速恢复能力。 综上所述,无论是Etcd核心功能的持续优化升级,还是围绕其构建的运维实践与理论研究,都在为解决诸如“Etcdserver无法读取数据目录”的问题提供新的思路与方案,也为分布式系统的健壮性建设提供了有力支撑。对于用户而言,紧跟Etcd的最新动态和技术演进方向,无疑将有助于提升自身系统的稳定性与可靠性。
2024-01-02 22:50:35
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飞鸟与鱼-t
RabbitMQ
...类回收器,能够及时把过期、无用的数据“垃圾”给清理掉,这样一来,就不用担心数据太多把存储空间塞得满满当当,造成“内存不够”的尴尬局面啦。 三、如何设置TTL 在RabbitMQ中,我们可以通过两种方式来设置TTL:一种是在发布消息的时候,为消息属性头中添加属性;另一种是通过API设置消息的TTL属性。下面我们来看一下具体的实现步骤。 1. 在发布消息的时候,为消息属性头中添加属性 php-template 定义消息属性头 props = pika.BasicProperties(content_type='text/plain', delivery_mode=2, headers={'type': 'myapp'}, app_id='myapp', priority=9, timestamp=datetime.utcnow(), expiration=str(ttl / 1000)), 发布消息 channel.basic_publish(exchange='', routing_key='my_queue', body=message, properties=props) 在这个例子中,我们首先定义了一个BasicProperties对象,并设置了它的头部属性。然后,我们在发布消息的时候,将这个对象传递给了basic_publish方法。这样,我们就可以在消息发布的同时,设置消息的TTL属性了。 2. 通过API设置消息的TTL属性 python import pika connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('localhost')) channel = connection.channel() 定义消息内容 message = "Hello World!" 设置消息的TTL属性 properties = pika.BasicProperties(expires=ttl) 发送消息 channel.basic_publish(exchange='', routing_key='my_queue', body=message, properties=properties) connection.close() 在这个例子中,我们首先建立了与RabbitMQ服务器的连接,并获取了一个频道。然后,我们定义了一条消息的内容,并设置了它的TTL属性。最后,我们将这条消息发送到了指定的队列。 四、TTL的作用 TTL是一个非常重要的功能,它可以帮助我们解决许多问题。下面是一些常见的应用场景: 1. 清理过期的数据 当我们有大量的数据需要存储的时候,如果没有合理的数据清理策略,数据量会越来越大,最终可能导致存储空间不足。通过调整TTL这个小家伙,我们就能像定时扫除过期杂物一样,定期清理掉那些无效的数据,确保咱们的数据始终保持新鲜有效,而且安全无虞。 2. 控制消息的生命周期 有时候,我们需要控制消息的生命周期,确保消息在特定的时间内被消费或者被删除。通过设置TTL,我们可以精确地控制消息的生命周期,满足各种需求。 3. 避免消息丢失 在某些情况下,由于网络故障或者其他原因,消息可能无法成功发送。这会儿,假如我们没给消息设定TTL(存活时间),那这条消息就会长期赖在队列里头,直到超时了才会被系统自动清理掉。这种情况会导致消息丢失,影响系统的正常运行。通过设置TTL,我们可以有效地防止这种情况的发生。 五、总结 总的来说,TTL是RabbitMQ的一个重要特性,它可以帮助我们更好地管理和维护消息中间件。了解并熟练掌握TTL的玩法,咱们就能在使用RabbitMQ时更加得心应手,这样一来,工作效率自然蹭蹭往上涨。
2023-12-09 11:05:57
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林中小径-t
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...序集合等),并提供了键值过期时间设置的功能,便于在Java实现点赞功能时,以用户ID和攻略ID拼接生成唯一key来存储用户的点赞状态,并设定该key的有效期为当天结束前的时间间隔,从而满足区分首次点赞和重复点赞的需求。 有状态请求操作 , 在Web应用开发中,有状态请求是指那些需要依赖于服务器端存储的客户端状态信息才能正确处理的HTTP请求。例如,在文章所述的点赞场景下,用户是否已经对某个攻略进行过点赞就是一种状态信息。服务器端需要根据用户的登录状态和历史行为(即是否已点赞)来决定是否执行点赞操作和提示用户相应的信息。相较于无状态请求,有状态请求要求服务端具有更复杂的状态管理和持久化能力。 时间戳与时间有效性 , 时间戳是一个能够精确标识某一时刻的数字,通常表示从格林尼治标准时间1970年1月1日零点(UTC)开始所经过的秒数或毫秒数。在本文中,时间戳被用来计算当前时间与当天结束时间之间的差值,以此来设置Redis缓存中点赞状态记录的过期时间,确保了这个记号仅在当天内有效,过了当天则自动清除,实现了每日点赞的时效性管理。 用户ID (uid)与攻略/文章ID (sid) , 在互联网产品尤其是社交平台和内容社区中,为了准确追踪和管理用户的行为以及对应的内容,会为每个用户提供一个唯一的用户ID (uid),用以标识用户的身份;同时,也会为每一篇攻略或文章分配一个独特的攻略/文章ID (sid)。在实现点赞功能时,将uid和sid结合使用,通过拼接形成一个全局唯一的键,这样就可以有效地记录用户对特定攻略/文章的点赞状态,避免重复点赞等问题的发生。
2023-08-31 21:48:44
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MemCache
...ache与LRU失效策略:深度探索与实践演示 1. 引言 MemCache,这个高效、分布式的内存对象缓存系统,在我们的日常开发中扮演着重要的角色。尤其是在处理大量数据和减轻数据库负载方面,它的价值尤为显著。然而,MemCache的核心机制之一——LRU(最近最少使用)替换策略,却常常在特定场景下出现失效情况,这引发了我们对其深入探讨的欲望。 LRU,简单来说就是“最近最少使用的数据最先被淘汰”。这个算法啊,它玩的是时间局部性原理的把戏,通俗点讲呢,就是它特别擅长猜哪些数据短时间内大概率不会再蹦跶出来和我们见面啦。在一些特别复杂的应用场合,LRU的预测功能可能就不太好使了,这时候我们就得深入地去探究它背后的运行原理,然后用实际的代码案例把这些失效的情况给演示出来,并且附带上我们的解决对策。 2. LRU失效策略浅析 想象一下,当MemCache缓存空间满载时,新加入的数据就需要挤掉一些旧的数据。此时,按照LRU策略,系统会淘汰最近最少使用过的数据。不过,假如一个应用程序访问数据的方式不按“局部性”这个规矩来玩,比如有时候会周期性或者突然冒出对某个热点数据的频繁访问,这时LRU(最近最少使用)算法可能就抓瞎了。它可能会误删掉一些虽然最近没被翻牌子、但马上就要用到的数据,这样一来,整个系统的运行效率可就要受影响喽。 2.1 实际案例模拟 python import memcache 创建一个MemCache客户端连接 mc = memcache.Client(['127.0.0.1:11211'], debug=0) 假设缓存大小为3个键值对 for i in range(4): 随机访问并设置四个键值对 key = f'key_{i}' value = 'some_value' mc.set(key, value) 模拟LRU失效情况:每次循环都将访问第一个键值对,导致其余三个虽然新近设置,但因为未被访问而被删除 mc.get('key_0') 在这种情况下,尽管'key_1', 'key_2', 'key_3'是最新设置的,但由于它们没有被及时访问,因此可能会被LRU策略误删 3. LRU失效的思考与对策 面对LRU可能失效的问题,我们需要更灵活地运用MemCache的策略。比如,我们可以根据实际业务的情况,灵活调整缓存策略,就像烹饪时根据口味加调料一样。还可以给缓存数据设置一个合理的“保鲜期”,也就是过期时间(TTL),确保信息新鲜不过期。更进一步,我们可以引入一些有趣的淘汰法则,比如LFU(最近最少使用)算法,简单来说,就是让那些长时间没人搭理的数据,自觉地给常用的数据腾地方。 3.1 调整缓存策略 对于周期性访问的数据,我们可以尝试在每个周期开始时重新加载这部分数据,避免LRU策略将其淘汰。 3.2 设定合理的TTL 给每个缓存项设置合适的过期时间,确保即使在LRU策略失效的情况下,也能通过过期自动清除不再需要的数据。 python 设置键值对时添加过期时间 mc.set('key_0', 'some_value', time=60) 这个键值对将在60秒后过期 3.3 结合LFU或其他算法 部分MemCache的高级版本支持多种淘汰算法,我们可以根据实际情况选择或定制混合策略,以最大程度地优化缓存效果。 4. 结语 MemCache的LRU策略在多数情况下确实表现优异,但在某些特定场景下也难免会有失效的时候。作为开发者,咱们得把这一策略的精髓吃透,然后在实际操作中灵活运用,像炒菜一样根据不同的“食材”和“火候”,随时做出调整优化,真正做到接地气,让策略活起来。只有这样,才能充分发挥MemCache的效能,使其成为提升我们应用性能的利器。如同人生的每一次抉择,技术选型与调优亦需审时度势,智勇兼备,方能游刃有余。
2023-09-04 10:56:10
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凌波微步
MemCache
MemCache过期时间未生效问题探析与实践 1. 引言 Memcached,作为一款高性能、分布式内存对象缓存系统,被广泛应用于减轻数据库负载,提高动态Web应用的响应速度。然而,在实际开发过程中,我们偶尔会遇到设置的缓存过期时间并未如预期那样生效的情况,这无疑给我们的系统带来了一定困扰。本文将深入探讨这个问题,并通过实例代码进行解析和解决方案演示。 2. Memcached过期时间设定原理 在使用Memcached时,我们可以为每个存储的对象指定一个过期时间(TTL, Time To Live)。当达到这个时间后,该缓存项将自动从Memcached中移除。但是,这里有个关键知识点要敲黑板强调一下:Memcached这家伙并不严格按照你给它设定的时间去清理过期的数据,而是玩了个小聪明,用了一个叫LRU(最近最少使用)的算法,再搭配上数据的到期时间,来决定哪些数据该被淘汰掉。 python import memcache mc = memcache.Client(['127.0.0.1:11211'], debug=0) mc.set('key', 'value', time=60) 这里设置了60秒后过期 上述Python示例中,我们尝试设置了一个60秒后过期的缓存项。按理说,60秒一过,你应该能见到这个键变成失效状态。不过呢,实际情况可能不是那么“听话”。除非Memcached这家伙发现自己的空间快不够用了,急需存储新的数据,然后还刚好挑中了这个最不常用的键,否则它可能并不会那么痛快地立马消失不见。 3. 过期时间未生效的原因及分析 3.1 时间精度问题 首先,我们要明确的是,Memcached服务器内部对过期时间的处理并不保证绝对的精度。这就意味着,就算你把过期时间精细到秒去设置了,但Memcached这家伙由于自身内部的定时任务执行不那么准时,或者其他一些小插曲,可能会让过期时间的判断出现一点小误差。 3.2 LRU缓存淘汰策略 其次,正如前面所述,Memcached基于LRU算法以及缓存项的过期时间进行数据淘汰。只有当缓存满载并且某个缓存项已过期,Memcached才会将其淘汰。所以,就算你设置的缓存时间已经过了保质期,但如果这个缓存项是个“人气王”,被大家频频访问,或者Memcached的空间还绰绰有余,那么这个缓存项就可能还在缓存里赖着不走。 3.3 客户端与服务器时间差 另外,客户端与Memcached服务器之间的时间差异也可能导致过期时间看似未生效的问题。确保客户端和服务器时间同步一致对于正确计算缓存过期至关重要。 4. 解决方案与实践建议 4.1 确保时间同步 为了防止因时间差异导致的问题,我们需要确保所有涉及Memcached操作的服务器和客户端具有准确且一致的时间。 4.2 合理设置缓存有效期 理解并接受Memcached过期机制的非实时性特点,根据业务需求合理设置缓存的有效期,尽量避免依赖于过期时间的精确性来做关键决策。 4.3 使用touch命令更新过期时间 Memcached提供了touch命令用于更新缓存项的过期时间,可以在某些场景下帮助我们更好地控制缓存生命周期。 python mc.touch('key', 60) 更新key的过期时间为60秒后 5. 结语 总的来说,Memcached过期时间未按预期生效并非其本身缺陷,而是其基于LRU策略及自身实现机制的结果。在日常开发过程中,我们需要深入了解并适应这些特性,以便更高效地利用Memcached进行缓存管理。而且,通过灵活巧妙的设置和实际编码操作,我们完全可以成功避开这类问题引发的影响,让Memcached变成我们提升系统性能的好帮手,就像一位随时待命、给力的助手一样。在捣鼓技术的道路上,能够理解、深入思考,并且灵活机动地做出调整,这可是我们不断进步的关键招数,也是编程世界让人欲罢不能的独特趣味所在。
2023-06-17 20:15:55
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半夏微凉
MemCache
...己的“缓存购物券”都过期了,于是大家都跑去直接用现金(也就是直接访问数据库)买东西,结果把收银台(也就是服务器)给挤爆了。缓存击穿就是说,某个特别火的数据,比如明星的生日这种,本来缓存里是有存的,但突然间缓存失效了或者被人删掉了。这样一来,所有想看这个数据的人的请求就会一股脑儿地涌向数据库,把数据库给挤爆了。这也就是所谓的“热点问题”。 想象一下,你正坐在电影院里等待电影开场,突然影院的空调坏了,所有人都涌向门口,这就像缓存雪崩。缓存击穿就跟你的最爱电影票被抢光了一样,大家都跑去买票,结果售票处就挤爆了。 2. 为什么会出现缓存雪崩? 缓存雪崩通常发生在以下几个场景中: - 缓存过期时间设置相同:如果所有缓存数据的过期时间都设为同一时刻,那么当这一时刻到来时,所有的缓存都会同时失效,从而导致大量请求瞬间涌向数据库。 - 缓存服务宕机:如果缓存服务出现故障,所有依赖它的请求都会直接打到后端数据库上。 - 网络故障:网络问题也可能导致缓存失效,进而引发雪崩效应。 3. 如何防止缓存雪崩? 防止缓存雪崩的方法有很多,这里我给大家分享几个实用的技巧: - 设置不同的过期时间:不要让所有的缓存数据在同一时刻失效,可以通过随机化过期时间来避免这种情况。 - 部署多级缓存架构:比如可以将MemCache作为一级缓存,Redis作为二级缓存,这样即使MemCache出现问题,还有Redis可以缓冲一下。 - 使用缓存降级策略:当缓存不可用时,可以暂时返回默认值或者降级数据,减少对数据库的冲击。 4. 代码示例 MemCache的使用与缓存雪崩预防 现在,让我们通过一些代码示例来看看如何使用MemCache以及如何预防缓存雪崩。 python import memcache 初始化MemCache客户端 mc = memcache.Client(['127.0.0.1:11211'], debug=0) def get_data(key): 尝试从MemCache获取数据 data = mc.get(key) if not data: 如果没有找到,则从数据库中获取 data = fetch_from_db(key) 设置缓存过期时间为随机时间,避免雪崩 mc.set(key, data, time=random.randint(60, 300)) return data def fetch_from_db(key): 模拟从数据库获取数据的过程 print("Fetching from database...") return "Data for key: " + key 示例调用 print(get_data('key1')) 在这个例子中,我们设置了缓存的过期时间为一个随机时间,而不是固定的某个时刻,这样就可以有效避免缓存雪崩的问题。 5. 什么是缓存击穿? 接下来,我们聊聊缓存击穿。想象一下,你手头有个超级火的信息,比如说某位明星的新鲜事儿,这事儿火爆到不行,大伙儿都眼巴巴地等着第一时间瞧见呢!不过嘛,要是这个数据点刚好没在缓存里,或者因为某些原因被清理掉了,那所有的请求就都得直接去后台数据库那儿排队了。这样一来,缓存就起不到作用了,这种情况就叫“缓存击穿”。 6. 如何解决缓存击穿? 解决缓存击穿的方法主要有两种: - 加锁机制:对于同一个热点数据,只允许一个请求去加载数据,其他请求等待该请求完成后再从缓存中获取数据。 - 预先加载:在数据被删除之前,提前将其加载到缓存中,确保数据始终存在于缓存中。 7. 代码示例 加锁机制防止缓存击穿 python import threading lock = threading.Lock() def get_hot_data(key): with lock: 尝试从MemCache获取数据 data = mc.get(key) if not data: 如果没有找到,则从数据库中获取 data = fetch_from_db(key) 设置缓存过期时间 mc.set(key, data, time=300) return data 示例调用 print(get_hot_data('hot_key')) 在这个例子中,我们引入了一个线程锁lock,确保在同一时刻只有一个请求能够访问数据库,其他请求会等待锁释放后再从缓存中获取数据。 结语 好了,今天的讲解就到这里。希望读完这篇文章,你不仅能搞清楚啥是缓存雪崩和缓存击穿,还能学到一些在实际操作中怎么应对的小妙招。嘿,记得啊,碰到技术难题别慌,多琢磨琢磨,多动手试试,肯定能搞定的!如果你还有什么疑问或者想了解更多细节,欢迎随时留言讨论哦! 希望这篇文章能帮助到你,咱们下次见!
2024-11-22 15:40:26
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岁月静好
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...用并配置文件系统审核策略,系统会自动生成详细的日志事件,记录如读取、写入、删除等各类操作,以供管理员审查和审计目的使用,确保系统的安全性与合规性。 FilterXPath , FilterXPath是在PowerShell中使用Get-WinEvent命令筛选事件日志时的一种高级筛选语法,它基于XPath查询语言来精准定位和提取日志中的特定信息。例如,在处理Windows事件日志时,可以利用FilterXPath指定筛选条件,如事件ID、时间范围、源名称、事件描述中的关键词等,从而高效地从海量日志数据中提取出满足特定需求的日志条目。 AccessMask , AccessMask是Windows操作系统在权限管理中使用的二进制标志位集合,用来表示用户对某个对象(如文件、注册表键值等)的访问权限类型和级别。在本文的上下文中,AccessMask值为0x10000代表了“DELETE”权限,即用户试图或成功执行了删除操作。通过检查日志中的AccessMask字段,管理员可以快速识别哪些用户进行了文件删除行为,这对于安全审计和追踪异常活动至关重要。
2023-11-12 11:51:46
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Superset
...要。 SQL查询优化策略 , 是指一系列技术和方法,旨在提高SQL查询的执行效率,减少查询时间,优化资源使用。这包括但不限于使用索引、避免全表扫描、优化查询结构、批量处理等策略,以确保数据查询在处理大量数据时保持高效。 缓存优化指南 , 是针对缓存机制的一系列策略和实践,旨在提高数据访问速度和减少延迟。缓存通过存储经常访问的数据副本,使得数据可以在本地快速获取,而不是每次都从原始数据源加载。有效的缓存策略需要考虑缓存的大小、过期策略、数据一致性维护等多方面因素。 自动化脚本构建 , 指的是使用编程语言(如Python、Shell脚本等)编写自动执行任务的脚本。在数据管理和分析场景中,自动化脚本可以用于执行定期的数据验证、数据更新、错误检测和修复等任务,提高工作效率和减少人为错误。 分页查询最佳实践 , 是指在处理大型数据集时,使用分页查询技术的一种优化策略。分页查询允许系统一次只加载一部分数据,从而减少内存使用和加载时间,提高查询性能。这种策略在数据量大、需要频繁查询的场景下特别有用。 云计算和边缘计算技术 , 云计算指的是通过互联网提供可扩展的计算资源和服务,用户无需直接管理硬件基础设施。边缘计算则是在数据产生源附近处理数据,减少数据传输延迟,提高响应速度和效率。两者都对实时数据分析和处理有重要作用,能够帮助企业更快速、更有效地利用数据。 智能化水平 , 指的是通过自动化、机器学习、人工智能等技术提高系统或过程的自主性和效率的能力。在数据管理和分析领域,智能化水平的提升可以帮助企业自动化重复性工作、预测趋势、优化决策,从而提高整体运营效率和竞争力。
2024-08-21 16:16:57
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青春印记
MemCache
...ched是一种分布式键值存储系统,它被广泛应用于Web应用程序中的缓存处理,以提高网站性能。然而,在实际应用过程中,我们可能会遇到Memcached进程占用CPU过高的问题。这不仅会影响系统的运行效率,还可能引发一系列问题。这篇文章会手把手教你一步步弄明白,为啥Memcached这个小家伙有时候会使劲霸占CPU资源,然后咱再一起商量商量怎么把它给“治”好,让它恢复正常运作。 二、Memcached进程占用CPU高的原因分析 1. Memcached配置不当 当Memcached配置不当时,会导致其频繁进行数据操作,从而增加CPU负担。比如说,要是你给数据设置的过期时间太长了,让Memcached这个家伙没法及时把没用的数据清理掉,那可能会造成CPU这老兄压力山大,消耗过多的资源。 示例代码如下: python import memcache mc = memcache.Client(['localhost:11211']) mc.set('key', 'value', 120) 上述代码中,设置的数据过期时间为120秒,即两分钟。这就意味着,即使数据已经没啥用了,Memcached这家伙还是会死拽着这些数据不放,在接下来的两分钟里持续占据着CPU资源不肯放手。 2. Memcached与大量客户端交互 当Memcached与大量客户端频繁交互时,会加重其CPU负担。这是因为每次交互都需要进行复杂的计算和数据处理操作。比如,想象一下你运营的Web应用火爆到不行,用户请求多得不得了,每个请求都得去Memcached那儿抓取数据。这时候,Memcached这个家伙可就压力山大了,CPU资源被消耗得嗷嗷叫啊! 示例代码如下: python import requests for i in range(1000): response = requests.get('http://localhost/memcached/data') print(response.text) 上述代码中,循环执行了1000次HTTP GET请求,每次请求都会从Memcached获取数据。这会导致Memcached的CPU资源消耗过大。 三、排查Memcached进程占用CPU高的方法 1. 使用top命令查看CPU使用情况 在排查Memcached进程占用CPU过高的问题时,我们可以首先使用top命令查看系统中哪些进程正在占用大量的CPU资源。例如,以下输出表示PID为31063的Memcached进程正在占用大量的CPU资源: javascript top - 13:34:47 up 1 day, 6:13, 2 users, load average: 0.24, 0.36, 0.41 Tasks: 174 total, 1 running, 173 sleeping, 0 stopped, 0 zombie %Cpu(s): 0.2 us, 0.3 sy, 0.0 ni, 99.5 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st KiB Mem : 16378080 total, 16163528 free, 182704 used, 122848 buff/cache KiB Swap: 0 total, 0 free, 0 used. 2120360 avail Mem PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 3106 root 20 0 1058688 135484 4664 S 45.9 8.3 1:23.79 python memcached_client.py 我们可以看到,PID为31063的Python程序正在占用大量的CPU资源。接着,我们可以使用ps命令进一步了解这个进程的情况: bash ps -p 3106 2. 查看Memcached配置文件 在确认Memcached进程是否异常后,我们需要查看其配置文件,以确定是否存在配置错误导致的高CPU资源消耗。例如,以下是一个默认的Memcached配置文件(/etc/memcached.conf)的一部分: php-template Default MaxItems per key (65536). default_maxbytes 67108864 四、解决Memcached进程占用CPU高的方案 1. 调整Memcached配置 根据Memcached配置不当的原因,我们可以调整相关参数来降低CPU资源消耗。例如,可以减少过期时间、增大最大数据大小等。以下是修改过的配置文件的一部分: php-template Default MaxItems per key (131072). default_maxbytes 134217728 Increase expiration time to reduce CPU usage. default_time_to_live 14400 2. 控制与Memcached的交互频率 对于因大量客户端交互导致的高CPU资源消耗问题,我们可以采取一些措施来限制与Memcached的交互频率。例如,可以在服务器端添加限流机制,防止短时间内产生大量请求。或者,优化客户端代码,减少不必要的网络通信。 3. 提升硬件设备性能 最后,如果其他措施都无法解决问题,我们也可以考虑提升硬件设备性能,如增加CPU核心数量、扩大内存容量等。但这通常不是最佳解决方案,因为这可能会带来更高的成本。 五、结论 总的来说,Memcached进程占用CPU过高是一个常见的问题,其产生的原因是多种多样的。要真正把这个问题给揪出来,咱们得把系统工具和实际操作的经验都使上劲儿,得像钻井工人一样深入挖掘Memcached这家伙的工作内幕和使用门道。只有这样,才能真正找到问题的关键所在,并提出有效的解决方案。 感谢阅读这篇文章,希望对你有所帮助!
2024-01-19 18:02:16
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醉卧沙场-t
Etcd
...cd就是一个分布式的键值存储系统,可以用来保存各种配置信息、状态数据或者元数据。更重要的是,它支持分布式锁、事件通知、一致性协议(Raft),简直是分布式事务管理的好帮手! 不过在开始之前,我想问问你们:有没有想过为什么分布式事务这么难搞? 思考一下: - 如果两个节点同时修改同一个资源怎么办? - 数据怎么保证一致性? - 怎么避免死锁? 这些问题都是痛点啊!而Etcd通过一些机制,比如分布式锁和事务操作,可以很好地解决这些问题。接下来,咱们就一步步看看怎么用它来搞定分布式事务。 --- 2. Etcd的基本概念 锁、事务、观察者 首先,咱们得了解几个核心概念,不然看代码的时候会懵圈的。 2.1 分布式锁 分布式锁的核心思想就是:多个节点共享同一把锁,谁抢到这把锁,谁就能执行关键逻辑。Etcd提供了lease(租约)功能,用来模拟分布式锁。 举个栗子: python import etcd3 client = etcd3.client(host='localhost', port=2379) 创建一个租约,有效期为5秒 lease = client.lease(5) 给某个key加上这个租约 client.put(key='/my-lock', value='locked', lease=lease) 这段代码的意思是:我给/my-lock这个key绑定了一个5秒的租约。只要这个key存在,别的节点就不能再获取这把锁了。如果租约过期了,锁也就自动释放了。 2.2 事务操作 Etcd支持原子性的事务操作,也就是要么全部成功,要么全部失败。这种特性非常适合用来保证分布式事务的一致性。 比如,我们想做一个转账操作: python 检查账户A是否有足够的余额 如果余额足够,扣掉金额并增加到账户B success, _ = client.transaction( compare=[ client.transactions.version('/account/A') > 0, client.transactions.value('/account/A') >= '100' ], success=[ client.transactions.put('/account/A', '50'), client.transactions.put('/account/B', '100') ], failure=[] ) if success: print("Transaction succeeded!") else: print("Transaction failed.") 这里咱们用transaction()方法定义了一个事务,先检查账户A的余额是否大于等于100,如果是的话,就把钱从A转到B。整个过程啊,要么全都搞定,要么就啥也不干,这不就是分布式事务最理想的状态嘛! 2.3 观察者模式 Etcd还有一个很酷的功能叫观察者模式,你可以监听某个key的变化,并实时做出反应。这对于监控系统状态或者触发某些事件非常有用。 比如: python for event in client.watch('/my-key'): print(event) 这段代码会一直监听/my-key的变化,一旦有更新就会打印出来。 --- 3. 实战演练 用Etcd实现分布式事务 现在咱们来实战一下,看看怎么用Etcd搞定分布式事务。假设我们要实现一个简单的库存管理系统。 3.1 场景描述 假设我们有两个服务A和服务B,服务A负责扣减库存,服务B负责记录日志。要让这两个步骤像一个整体似的,中间不能出岔子,那我们就得靠Etcd来管着分布式锁和事务了。 3.2 代码实现 Step 1: 初始化Etcd客户端 python import etcd3 client = etcd3.client(host='localhost', port=2379) Step 2: 获取分布式锁 python 创建一个租约,有效期为10秒 lease = client.lease(10) 尝试获取锁 lock_key = '/inventory-lock' try: lock_result = client.put(lock_key, 'locked', lease=lease) print("Lock acquired!") except Exception as e: print(f"Failed to acquire lock: {e}") Step 3: 执行事务操作 python 假设当前库存是100件 stock_key = '/inventory' current_stock = int(client.get(stock_key)[0].decode('utf-8')) if current_stock >= 10: 开始事务 success, _ = client.transaction( compare=[ client.transactions.version(stock_key) == current_stock ], success=[ client.transactions.put(stock_key, str(current_stock - 10)) ], failure=[] ) if success: print("Inventory updated successfully!") else: print("Failed to update inventory due to race condition.") else: print("Not enough stock available.") Step 4: 释放锁 python 租约到期后自动释放锁 lease.revoke() print("Lock released.") --- 4. 总结与展望 写到这里,我觉得咱们已经掌握了如何用Etcd来进行分布式事务管理。其实啊,事情没那么吓人!别看整个流程听着挺绕的,但只要你把分布式锁、事务操作还有观察者模式这些“法宝”都搞明白了,不管啥情况都能游刃有余地搞定,妥妥的! 不过,我也想提醒大家,分布式事务并不是万能药。有时候,过度依赖分布式事务反而会让系统变得更加复杂。所以,在实际开发中,我们需要根据业务需求权衡利弊。 最后,希望大家都能用好Etcd这个利器,让自己的分布式系统更加健壮和高效!如果你还有其他问题,欢迎随时来找我讨论,咱们一起进步!
2025-03-21 15:52:27
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凌波微步
Beego
...生成、验证、刷新以及过期处理,旨在为开发者提供一套全面且易于实施的解决方案。 1. JWT基础与Beego整合 JWT是一种基于JSON的开放标准,用于在客户端和服务器之间传递安全信息。它由三个部分组成:头部、载荷和签名。哎呀,这个头儿啊,就像快递包裹上的标签一样,上面写着各种算法和类型的信息,就像收件人地址和物品名称。包裹里面装的可就是用户的私货啦,比如个人信息、数据啥的。最后那个签名呢?就像是快递小哥在包裹上按的手印,用加密的方法保证了这东西是没被偷看或者变过样,而且能确认是它家快递员送来的,不是冒牌货。 在Beego框架中,我们可以利用第三方库如jwt-go来简化JWT的生成和验证过程。首先,需要在项目的依赖文件中添加如下内容: bash go get github.com/dgrijalva/jwt-go 接下来,在你的控制器中引入并使用jwt-go库: go package main import ( "github.com/dgrijalva/jwt-go" "github.com/beego/beego/v2/client/orm" "net/http" ) // 创建JWT密钥 var jwtKey = []byte("your-secret-key") type User struct { Id int64 orm:"column(id);pk" Name string orm:"column(name)" } func main() { // 初始化ORM orm.RegisterModel(new(User)) // 示例:创建用户并生成JWT令牌 user := &User{Name: "John Doe"} err := orm.Insert(user) if err != nil { panic(err) } token, err := createToken(user.Id) if err != nil { panic(err) } http.HandleFunc("/login", func(w http.ResponseWriter, r http.Request) { w.Write([]byte(token)) }) http.ListenAndServe(":8080", nil) } func createToken(userId int64) (string, error) { claims := jwt.StandardClaims{ Issuer: "YourApp", ExpiresAt: time.Now().Add(time.Hour 24).Unix(), Subject: userId, } token := jwt.NewWithClaims(jwt.SigningMethodHS256, claims) return token.SignedString(jwtKey) } 2. JWT验证与解码 在用户请求资源时,我们需要验证JWT的有效性。Beego框架允许我们通过中间件轻松地实现这一功能: go func authMiddleware(next http.HandlerFunc) http.HandlerFunc { return func(w http.ResponseWriter, r http.Request) { tokenHeader := r.Header.Get("Authorization") if tokenHeader == "" { http.Error(w, "Unauthorized", http.StatusUnauthorized) return } tokenStr := strings.Replace(tokenHeader, "Bearer ", "", 1) token, err := jwt.Parse(tokenStr, func(token jwt.Token) (interface{}, error) { if _, ok := token.Method.(jwt.SigningMethodHMAC); !ok { return nil, fmt.Errorf("Unexpected signing method: %v", token.Header["alg"]) } return jwtKey, nil }) if err != nil { http.Error(w, "Unauthorized", http.StatusUnauthorized) return } if !token.Valid { http.Error(w, "Unauthorized", http.StatusUnauthorized) return } next.ServeHTTP(w, r) } } http.HandleFunc("/protected", authMiddleware(http.HandlerFunc(func(w http.ResponseWriter, r http.Request) { claims := token.Claims.(jwt.MapClaims) userID := int(claims["subject"].(float64)) // 根据UserID获取用户信息或其他操作... }))) 3. 刷新令牌与过期处理 为了提高用户体验并减少用户在频繁登录的情况下的不便,可以实现一个令牌刷新机制。当JWT过期时,用户可以发送请求以获取新的令牌。这通常涉及到更新JWT的ExpiresAt字段,并相应地更新数据库中的记录。 go func refreshToken(w http.ResponseWriter, r http.Request) { claims := token.Claims.(jwt.MapClaims) userID := int(claims["subject"].(float64)) // 更新数据库中的用户信息以延长有效期 err := orm.Update(&User{Id: userID}, "expires_at = ?", time.Now().Add(time.Hour24)) if err != nil { http.Error(w, "Internal Server Error", http.StatusInternalServerError) return } newToken, err := createToken(userID) if err != nil { http.Error(w, "Internal Server Error", http.StatusInternalServerError) return } w.Write([]byte(newToken)) } 4. 总结与展望 通过上述步骤,我们不仅实现了JWT在Beego框架下的集成与管理,还探讨了其在实际应用中的实用性和灵活性。JWT令牌的生命周期管理对于增强Web应用的安全性和用户体验至关重要。哎呀,你懂的,就是说啊,咱们程序员小伙伴们要是能不断深入研究密码学这门学问,然后老老实实地跟着那些最佳做法走,那在面对各种安全问题的时候就轻松多了,咱开发出来的系统自然就又稳当又高效啦!就像是有了金刚钻,再硬的活儿都能干得溜溜的! 在未来的开发中,持续关注安全漏洞和最佳实践,不断优化和升级JWT的实现策略,将有助于进一步提升应用的安全性和性能。哎呀,随着科技这玩意儿越来越发达,咱们得留意一些新的认证方式啦。比如说 OAuth 2.0 啊,这种东西挺适合用在各种不同的场合和面对各种变化的需求时。你想想,就像咱们出门逛街,有时候用钱包,有时候用手机支付,对吧?认证机制也一样,得根据不同的情况选择最合适的方法,这样才能更灵活地应对各种挑战。所以,探索并尝试使用 OAuth 2.0 这类工具,让咱们的技术应用更加多样化和适应性强,听起来挺不错的嘛!
2024-10-15 16:05:11
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风中飘零
Consul
...据库模型,它将数据以键值对的形式进行存储。在Consul中,KV Store是一个核心组件,允许应用程序以键值对形式存取数据,并支持版本控制和过期时间设置。例如,一个键可以代表应用配置项的名称,对应的值则是具体的配置内容,这种存储方式便于快速查找与更新,非常适合于存储元数据、状态跟踪和临时缓存等场景。 一致性算法 , 在分布式系统中,一致性算法是指为了保证所有节点的数据视图保持一致而采用的一系列协议和策略。Consul的KV Store采用了复制和一致性算法来确保集群内节点间的数据同步,即使在网络分区或者节点故障的情况下也能尽量保证数据的一致性。当有新的数据写入时,Consul会通过多节点的写操作及必要的冲突解决机制,使得数据最终能够在所有节点上达成一致,避免了数据丢失或不一致的问题。
2024-03-04 11:46:36
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人生如戏-t
Etcd
集群日志清理策略冲突:在Etcd中的探索与解决 一、引言 在分布式系统中,日志管理是确保系统稳定性和高效运行的关键组件之一。哎呀,你知道嘛,Etcd 这个家伙,它可是个开源的键值存储数据库,专治那些分布式系统里的小病小痛。它最大的本事就是稳定和一致性,就像你的老朋友一样,无论你什么时候需要它,它总是在那,不离不弃。所以,当小伙伴们在构建分布式系统的时候,它就成了大家的首选,就像你去超市买东西,总是会先看看自己常买的那几样。Etcd 就是那种能让你用得顺心,用得放心的好帮手!哎呀,你知道的,在我们真正操作的时候,怎样才能把那些一大堆的日志数据整理得井井有条,防止各种设定撞车,这事儿还真挺让人头疼的。就像是在解一道谜题,需要咱们仔细琢磨才行。 二、日志清理策略的重要性 在Etcd集群中,日志记录了所有操作的历史,包括数据变更、事务执行等。哎呀,你想象一下,就像是你每天扔垃圾,一开始还行,但日子一长,你家的垃圾桶就快装不下了,对吧?同样的道理,当咱们的系统里有好多好多机器(我们叫它们集群)一起工作的时候,它们产生的日志文件就像垃圾一样,越堆越多。时间一长,这些日志文件堆积如山,占用了咱们宝贵的硬盘空间,得赶紧想办法清理或者优化一下,不然电脑大哥就要抗议了!因此,合理的日志清理策略不仅能优化存储空间,还能提升系统性能。哎呀,制定并执行这些策略的时候,可得小心点,别一不小心就碰到了雷区,搞出个策略冲突,结果数据丢了,或者整出些乱七八糟的不可预知状况来。咱们得稳扎稳打,确保每一步都走对了,这样才能避免踩坑。 三、策略冲突的常见类型 策略冲突主要表现在以下几个方面: 1. 数据冗余 在清理日志时,如果策略过于激进,可能会删除关键历史数据,导致后续查询或恢复操作失败。 2. 一致性问题 不同节点之间的日志清理可能不一致,造成集群内数据的一致性被破坏。 3. 性能影响 频繁的日志清理操作可能对系统性能产生负面影响,尤其是在高并发场景下。 4. 数据完整性 错误的清理策略可能导致重要数据的永久丢失。 四、案例分析 Etcd中的日志清理策略冲突 假设我们正在管理一个Etcd集群,用于存储服务配置信息。为了优化存储空间并提高响应速度,我们计划实施定期的日志清理策略。具体策略如下: - 策略一:每日凌晨0点,清理所有超过7天历史的过期日志条目。 - 策略二:每月末,清理所有超过30天历史的过期日志条目。 问题:当策略一和策略二同时执行时,可能会出现冲突。想象一下,就像你家的书架,有一天你整理了书架(策略一),把一些不再需要的书拿走了,但过了22天,你的朋友又来帮忙整理(策略二),又把一些书从书架上取了下来。这样一来,原本在书架上的书,因为两次整理,可能就不见了,这就是数据丢失的意思。 五、解决策略 优化日志清理逻辑 为了解决上述策略冲突,我们可以采取以下措施: 1. 引入版本控制 在Etcd中,每条日志都关联着一个版本号。通过维护版本号,可以准确追踪每个操作的历史状态,避免不必要的数据删除。 代码示例: go // 假设etcdClient为Etcd客户端实例 resp, err := etcdClient.Put(context.Background(), "/config/key", "value", clientv3.WithVersion(1)) if err != nil { log.Fatalf("Failed to put value: %s", err) } 2. 实施并行清理机制 设计一个系统级别的时间线清理逻辑,确保同一时间点的数据不会被重复清理。 代码示例: go // 清理逻辑函数 func cleanupLogs() error { // 根据时间戳进行清理,避免冲突 // 实现细节略去 return nil } 3. 引入审计跟踪 对于关键操作,如日志清理,记录详细的审计日志,便于事后审查和问题定位。 代码示例: go // 审计日志记录函数 func auditLog(operation string, timestamp time.Time) { // 记录审计日志 // 实现细节略去 } 六、总结与反思 通过上述策略和代码示例的讨论,我们可以看到在Etcd集群中管理日志清理策略时,需要细致考虑各种潜在的冲突和影响。哎呀,你得知道,咱们要想在项目里防住那些让人头疼的策略冲突,有几个招儿可使。首先,咱们得搞个版本控制系统,就像有个大本营,随时记录着每个人对代码的修改,这样就算有冲突,也能轻松回溯,找到问题源头。然后,咱还得上个并行清理机制,就像是给团队的工作分配任务时,能确保每个人都清楚自己的责任,不会乱了套,这样就能大大减少因为分工不明产生的冲突。最后,建立一个审计跟踪系统,就相当于给项目装了个监控,每次有人改动了什么,都得有迹可循,这样一来,一旦出现矛盾,就能快速查清谁是谁非,解决起来也快多了。这三招合在一起,简直就是防冲突的无敌组合拳啊!嘿,兄弟!你得知道,监控和评估清理策略的执行效果,然后根据实际情况灵活调整,这可是保证咱们系统健健康康、高效运作的不二法门!就像咱们打游戏时,随时观察自己的状态和环境变化,及时调整战术一样,这样才能稳坐钓鱼台,轻松应对各种挑战嘛! --- 通过本文的探讨,我们不仅深入理解了Etcd集群日志清理策略的重要性和可能遇到的挑战,还学习了如何通过实际的代码示例来解决策略冲突,从而为构建更稳定、高效的分布式系统提供了实践指导。
2024-07-30 16:28:05
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飞鸟与鱼
Redis
...一个基于内存的高性能键值存储系统,速度贼快,而且支持多种数据结构,比如字符串、哈希表、列表等等。最重要的是,它提供了原子性的操作指令,比如SETNX(Set if Not Exists),这让我们能够轻松地实现分布式锁! 让我给你们讲个小故事:有一次我尝试用数据库来做分布式锁,结果发现性能特别差劲,查询锁状态的SQL语句每次都要扫描整个表,效率低得让人抓狂。换了Redis之后,简直像开了挂一样,整个系统都丝滑得不行!Redis这玩意儿不光跑得快,还自带一堆黑科技,像什么过期时间、消息订阅啥的,这些功能简直就是搞分布式锁的神器啊! 所以,如果你也在纠结选什么工具来做分布式锁,强烈推荐试试Redis!接下来我会结合实际案例给你们展示具体的操作步骤。 --- 3. 实现分布式锁的基本思路 首先,我们要明确分布式锁需要满足哪些条件: 1. 互斥性 同一时刻只能有一个客户端持有锁。 2. 可靠性 即使某个客户端崩溃了,锁也必须自动释放,避免死锁。 3. 公平性 排队等待的客户端应该按照请求顺序获取锁。 4. 可重入性(可选) 允许同一个客户端多次获取同一个锁。 现在我们就来一步步实现这些功能。 示例代码 1:最基本的分布式锁实现 python import redis import time def acquire_lock(redis_client, lock_key, timeout=10): 尝试加锁,设置过期时间为timeout秒 result = redis_client.set(lock_key, "locked", nx=True, ex=timeout) return bool(result) def release_lock(redis_client, lock_key): 使用Lua脚本来保证解锁的安全性 script = """ if redis.call("get", KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call("del", KEYS[1]) else return 0 end """ redis_client.eval(script, keys=[lock_key], args=["locked"]) 这段代码展示了最基础的分布式锁实现方式。我们用set命令设置了两个参数:一个是NX,意思是“只在key不存在的时候才创建”,这样就能避免重复创建;另一个是EX,给这个锁加了个过期时间,相当于设了个倒计时,万一客户端挂了或者出问题了,锁也能自动释放,就不会一直卡在那里变成死锁啦。最后,解锁的时候我们用了Lua脚本,这样可以保证操作的原子性。 --- 4. 如何解决锁的隔离性问题? 诶,说到这里,问题来了——如果两个不同的业务逻辑都需要用到同一个锁怎么办?比如订单系统和积分系统都想操作同一个用户的数据,这时候就需要考虑锁的隔离性了。换句话说,我们需要确保不同业务逻辑之间的锁不会互相干扰。 示例代码 2:基于命名空间的隔离策略 python def acquire_namespace_lock(redis_client, namespace, lock_name, timeout=10): 构造带命名空间的锁名称 lock_key = f"{namespace}:{lock_name}" result = redis_client.set(lock_key, "locked", nx=True, ex=timeout) return bool(result) def release_namespace_lock(redis_client, namespace, lock_name): lock_key = f"{namespace}:{lock_name}" script = """ if redis.call("get", KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call("del", KEYS[1]) else return 0 end """ redis_client.eval(script, keys=[lock_key], args=["locked"]) 在这个版本中,我们在锁的名字前面加上了命名空间前缀,比如orders:place_order和points:update_score。这样一来,不同业务逻辑就可以使用独立的锁,避免相互影响。 --- 5. 进阶 如何处理锁竞争与性能优化? 当然啦,现实中的分布式锁并不会总是那么顺利,有时候会出现大量请求同时争抢同一个锁的情况。这时我们可能需要引入队列机制或者批量处理的方式来降低系统的压力。 示例代码 3:使用Redis的List模拟队列 python def enqueue_request(redis_client, queue_key, request_data): redis_client.rpush(queue_key, request_data) def dequeue_request(redis_client, queue_key): return redis_client.lpop(queue_key) def process_queue(redis_client, lock_key, queue_key): while True: 先尝试获取锁 if not acquire_lock(redis_client, lock_key): time.sleep(0.1) 等待一段时间再重试 continue 获取队列中的第一个请求并处理 request = dequeue_request(redis_client, queue_key) if request: handle_request(request) 释放锁 release_lock(redis_client, lock_key) 这段代码展示了如何利用Redis的List结构来管理请求队列。想象一下,好多用户一起抢同一个东西,场面肯定乱哄哄的对吧?这时候,咱们就让他们老老实实排成一队,然后派一个专门的小哥挨个儿去处理他们的请求。这样一来,大家就不会互相“打架”了,事情也能更顺利地办妥。 --- 6. 总结与反思 兄弟们,通过今天的讨论,我相信大家都对如何在Redis中实现分布式锁有了更深刻的理解了吧?虽然Redis本身已经足够强大,但我们仍然需要根据实际需求对其进行适当的扩展和优化。比如刚才提到的命名空间隔离、队列机制等,这些都是非常实用的小技巧。 不过呢,我也希望大家能记住一点——技术永远不是一成不变的。业务越做越大,技术也日新月异的,咱们得不停地充电,学点新鲜玩意儿,试试新招数才行啊!就像今天的分布式锁一样,也许明天就会有更高效、更优雅的解决方案出现。所以,保持好奇心,勇于探索未知领域,这才是程序员最大的乐趣所在! 好了,今天就聊到这里啦,祝大家在编程的路上越走越远!如果有任何疑问或者想法,欢迎随时找我交流哦~
2025-04-22 16:00:29
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寂静森林
JQuery插件下载
...核心特性在于其对缓存策略的自动管理,无需开发者手动设置cache选项。它能够自动判断是否有必要更新数据,只有在数据已过期或有新的变动时,才会从服务器获取最新内容。这不仅减轻了服务器负担,也减少了网络延迟,使得网页在用户频繁交互时仍能保持快速响应。Smartjax的易用性体现在其无缝集成到jQuery的ajax流程中,只需简单调用插件提供的方法,即可享受到高效的数据缓存带来的好处。这对于经常需要更新数据但希望提供快速加载体验的Web应用来说,是一个理想的解决方案。总之,Smartjax是一款实用且高效的前端工具,能显著提升现代网站的性能和用户交互效率。 点我下载 文件大小:40.96 KB 您将下载一个JQuery插件资源包,该资源包内部文件的目录结构如下: 本网站提供JQuery插件下载功能,旨在帮助广大用户在工作学习中提升效率、节约时间。 本网站的下载内容来自于互联网。如您发现任何侵犯您权益的内容,请立即告知我们,我们将迅速响应并删除相关内容。 免责声明:站内所有资源仅供个人学习研究及参考之用,严禁将这些资源应用于商业场景。 若擅自商用导致的一切后果,由使用者承担责任。
2024-06-16 20:53:38
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本站
JSON
MySQL
...新版本特性、版本升级策略以及版本选择对Web应用程序的影响。 近期,MySQL 8.0版本带来了诸多重要更新和性能优化。例如,引入窗口函数以支持复杂的数据分析,提升了安全性(如密码验证插件默认更改为caching_sha2_password),并增强了InnoDB存储引擎的性能。因此,在考虑升级MySQL版本时,开发者不仅需要关注当前运行环境下的版本兼容性,更要深入了解新版本功能是否能够提升应用效能或满足新的业务需求。 同时,MySQL的社区版与企业版之间也存在功能差异。企业用户在选择版本时需结合自身业务规模和技术支持需求来决定。例如,Oracle MySQL企业版提供了高级的集群解决方案、热备份工具及额外的监控选项,这些都是社区版不具备的功能。 此外,MySQL的替代品如PostgreSQL、MariaDB等数据库管理系统也在不断迭代发展,它们在特定场景下可能具备更优的性能或特性。因此,作为开发人员或IT管理员,在决定是否跟随MySQL最新版本更新,或者转向其他数据库系统时,应全面权衡技术选型、成本效益、团队技能储备等因素,并进行详尽的测试和评估。 总之,MySQL版本管理是持续的运维工作之一,理解不同版本的特点与变化趋势,结合实际应用场景制定合理的升级策略,将有助于提高系统的稳定性和应用的竞争力。
2023-10-03 21:22:15
106
软件工程师
JSON
...的规范,特别是其对于键值对和分隔符的严格要求之后,我们可以进一步探讨JSON在现代数据交换与存储中的实际应用及其重要性。近日(根据实际日期),GitHub宣布推出增强型JSON模式验证功能,允许开发者在API设计阶段即对JSON数据结构进行详细的定义和检查,有效预防因格式错误导致的应用崩溃或性能下降问题。 此外,随着JSON-LD(JSON for Linking Data)标准的发展,JSON不再仅限于纯数据表示,而是逐渐成为语义网络和知识图谱构建的关键工具。JSON-LD通过引入上下文信息,使得JSON数据具有更强的互操作性和可机器解析性,为人工智能、大数据分析等领域提供了有力支持。 同时,针对JSON安全问题,业界专家提醒开发者关注JSON注入攻击的风险。这种攻击手法利用了服务端对用户提交JSON数据解析时的漏洞,通过精心构造的恶意JSON内容实现非法操作。因此,开发人员在处理JSON数据时,不仅要遵循正确的语法格式,还应采用适当的安全策略,如输入验证、最小权限原则等,确保JSON数据交互的安全可靠。 综上所述,JSON作为主流的数据交换格式,在不断优化和完善的过程中,正持续影响着软件工程、数据分析以及信息安全等多个领域的实践与发展。从遵守基本语法规范到紧跟前沿技术趋势,全面理解和掌握JSON的应用与防护至关重要。
2023-06-16 09:53:24
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算法侠
Java
...HashMap是一种键值组合容纳的数据组织方式,它可以容纳任意类型的键和值。HashMap中的键和值都允许为空,但是一个HashMap中仅限一个键为null的键值组合。HashMap的检索、添加和移除操作的运行效率都是O(1)。下面是一个HashMap的基本实例: HashMap<String, String> map = new HashMap<>(); map.put("key1", "value1"); map.put("key2", "value2"); String value1 = map.get("key1"); map.remove("key2"); int size = map.size(); HashSet是一种集合数据组织方式,它容纳一组唯一的元素,其中每个元素都可以为任意类型。HashSet中的元素允许为空,但是一个HashSet中仅限一个null元素。HashSet的检索、添加和移除操作的运行效率也是O(1)。下面是一个HashSet的基本实例: HashSet<String> set = new HashSet<>(); set.add("element1"); set.add("element2"); set.add("element3"); boolean contains1 = set.contains("element1"); set.remove("element2"); int size = set.size(); 需要注意的是,HashMap和HashSet的哈希函数的质量和槽位的数量对性能有很大的影响。如果哈希函数不好,会导致槽位中的元素数量过多,从而降低性能。因此,在使用HashMap和HashSet时,应该尽可能保证键或元素的哈希函数是高质量的。
2023-10-10 17:34:26
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