14.20.2 InnoDB 内存缓存架构_MySQL 5.6 参考手册

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14.20.2 InnoDB 内存缓存架构

InnoDB memcached插件将memcached实现为 MySQL 插件守护进程，它InnoDB绕过 MySQL SQL 层直接访问存储引擎。

下图说明了daemon_memcached与 SQL 相比，应用程序如何通过插件访问数据。

图 14.4 带有集成memcached服务器的 MySQL 服务器

显示使用 SQL 和 memcached 协议访问 InnoDB 存储引擎中数据的应用程序。使用 SQL，应用程序通过 MySQL 服务器和处理程序 API 访问数据。使用 memcached 协议，应用程序绕过 MySQL 服务器，通过 memcached 插件和 InnoDB API 访问数据。 memcached 插件由 innodb_memcache 接口和可选的本地缓存组成。

该daemon_memcached插件的特点：

memcached作为 mysqld的守护进程插件。mysqld和 memcached都在同一个进程空间中运行，对数据的访问延迟非常低。
直接访问InnoDB表，绕过 SQL 解析器、优化器，甚至 Handler API 层。
标准memcached协议，包括基于文本的协议和二进制协议。该插件通过了memcapable 命令 daemon_memcached的所有 55 项兼容性测试。
多列支持。您可以将多个列映射到键值存储的 “值”部分，列值由用户指定的分隔符分隔。
默认情况下，memcached协议用于直接读取和写入数据InnoDB，让 MySQL 使用 InnoDB 缓冲池管理内存缓存。默认设置代表了数据库应用程序的高可靠性和最少意外的组合。例如，默认设置避免数据库端未提交的数据，或为 memcached get请求返回的陈旧数据。
高级用户可以将系统配置为传统的 memcached服务器，所有数据仅缓存在memcached引擎（内存缓存）中，或者使用 “ memcached引擎”（内存缓存）和InnoDB memcached引擎（InnoDB 作为后端持久化）的组合贮存）。

通过、 InnoDB和配置选项控制数据在memcached 操作之间来回传递的频率。批量大小选项默认值为 1 以获得最大可靠性。 innodb_api_bk_commit_intervaldaemon_memcached_r_batch_sizedaemon_memcached_w_batch_size
通过配置参数指定memcached选项的能力。daemon_memcached_option例如，您可以更改memcached侦听的端口、减少同时连接的最大数量、更改键值对的最大内存大小或为错误日志启用调试消息。
配置选项控制memcached处理的查询的innodb_api_trx_level 事务隔离级别。虽然 memcached没有事务的概念，但您可以使用此选项来控制 memcached多长时间才能看到由在daemon_memcached插件使用的表上发出的 SQL 语句引起的更改。默认情况下，设置为。 innodb_api_trx_levelREAD UNCOMMITTED
该选项可用于在 MySQL 级别锁定表，以便DDL innodb_api_enable_mdl 无法通过 SQL 接口删除或更改映射表。如果没有锁，表可以从 MySQL 层中删除，但会保留在存储中，直到 memcached或其他一些用户停止使用它。“ MDL ”代表“元数据锁定”。 InnoDB

InnoDB memcached 和传统 memcached 的区别

您可能已经熟悉将 memcached与 MySQL 一起使用，如第 16.2 节“将 MySQL 与memcached一起使用”中所述。本节介绍集成InnoDB memcached插件的功能与传统 memcached.

安装：memcached库随MySQL 服务器一起提供，安装和设置相对容易。安装包括运行 innodb_memcached_config.sql脚本以创建demo_test供 memcached使用的表、发出 INSTALL PLUGIN语句以启用daemon_memcached插件，以及将所需的memcached选项添加到 MySQL 配置文件或启动脚本。您可能仍会安装传统的memcached 发行版以获取其他实用程序，例如 memcp、memcat和 memcapable.
要与传统 memcached进行比较，请参阅第 16.2.1 节，“安装memcached ”。
部署：使用传统的memcached时，通常会运行大量低容量的 memcached服务器。然而，该插件的典型部署daemon_memcached涉及少量已经运行 MySQL 的中等或高性能服务器。这种配置的好处在于提高单个数据库服务器的效率，而不是利用未使用的内存或在大量服务器之间分布查找。在默认配置中， memcached使用的内存非常少，内存中查找由InnoDB 缓冲池提供，它会自动缓存最近和经常使用的数据。与传统的 MySQL 服务器实例一样，保持 innodb_buffer_pool_size 配置选项的值尽可能高（不会导致操作系统级别的分页），以便在内存中执行尽可能多的工作。
有关与传统 memcached的比较，请参阅第 16.2.2.2 节，“ memcached部署”。
Expiry：默认情况下（即使用 innodb_only缓存策略），始终返回表中的最新数据InnoDB，因此过期选项没有实际作用。如果将缓存策略更改为caching 或cache_only，过期选项将照常工作，但如果请求的数据在从内存缓存中过期之前在基础表中进行了更新，则请求的数据可能会过时。
有关与传统 memcached的比较，请参阅第 16.2.2.4 节，“数据过期”。
命名空间：memcached就像一个大目录，您可以在其中为文件指定带有前缀和后缀的详细名称，以防止文件冲突。该 daemon_memcached插件允许您对键使用类似的命名约定，但增加了一个。格式中的键名。使用表中的映射数据被解码以引用特定的表。在指定表中查找或写入。 @@table_id.keytable_idinnodb_memcache.containerskey
该@@表示法仅适用于对、和函数的单独调用get，add但 set不适用于其他调用，例如 incr或delete。要为会话中的后续memcached操作指定默认表，请使用带有的符号执行get请求，但不包含密钥部分。例如： @@table_id
```
get @@table_id
```
后续get、set、 incr、delete等操作使用列中指定的 table_id表innodb_memcache.containers.name 。
要与传统的 memcached进行比较，请参阅第 16.2.2.3 节，“使用命名空间”。
散列和分发：默认配置，使用innodb_only缓存策略，适用于所有数据在所有服务器上可用的传统部署配置，例如一组副本服务器。
如果您在物理上划分数据，如在分片配置中，您可以在运行插件的多台机器上拆分数据daemon_memcached，并使用传统的memcached哈希机制将请求路由到特定机器。在 MySQL 端，您通常会通过对memcachedadd的请求插入所有数据，以便将适当的值存储在适当服务器上的数据库中。
要与传统 memcached进行比较，请参阅第 16.2.2.5 节，“ memcached哈希/分布类型”。
内存使用：默认情况下（使用 innodb_only缓存策略）， memcachedInnoDB协议通过表来回传递信息，InnoDB缓冲池处理内存中查找，而不是memcached内存使用量的增长和收缩。memcached端使用的内存相对较少。
如果将缓存策略切换为 caching或，则适用memcached内存使用cache_only的正常规则。memcached数据值的内存是根据“ slabs ”分配的。您可以控制用于 memcached的 slab 大小和最大内存。
无论哪种方式，您都可以使用熟悉的统计系统监控和排除 daemon_memcached插件故障，通过标准协议访问，例如，通过telnet会话。该插件不包含额外的实用程序。您可以使用该脚本来安装完整的memcached 发行版。 daemon_memcachedmemcached-tool
有关与传统 memcached的比较，请参阅第 16.2.2.7 节，“ memcached中的内存分配”。
线程使用：MySQL 线程和memcached 线程共存于同一台服务器上。操作系统对线程施加的限制适用于线程总数。
有关与传统 memcached的比较，请参阅第 16.2.2.8 节，“ memcached线程支持”。
日志使用：因为memcached守护进程与 MySQL 服务器一起运行并写入 stderr，用于记录写入输出到 MySQL 错误日志-v的、 -vv和选项。 -vvv
要与传统 memcached进行比较，请参阅第 16.2.2.9 节，“ memcached日志”。
memcached操作：可以使用熟悉 的memcached操作，例如 get、set、 add和delete。序列化（即表示复杂数据结构的确切字符串格式）取决于语言接口。
要与传统 memcached进行比较，请参阅第 16.2.3.1 节，“基本memcached操作”。
使用memcached作为 MySQL 前端：这是InnoDB memcached插件的主要目的。集成的 memcached守护进程提高了应用程序性能，InnoDB处理内存和磁盘之间的数据传输简化了应用程序逻辑。
有关与传统 memcached的比较，请参阅第 16.2.3.2 节，“使用memcached作为 MySQL 缓存层”。
实用程序：MySQL 服务器包括 libmemcached库但不包括其他命令行实用程序。要使用 memcp、memcat和 memcapable命令等命令，请安装完整的 memcached发行版。当 memrm和memflush 从缓存中删除项目时，这些项目也会从基础InnoDB表中删除。
要与传统 memcached进行比较，请参阅第 16.2.3.3.6 节，“ libmemcached命令行实用程序”。
编程接口：您可以daemon_memcached使用所有支持的语言通过插件访问 MySQL 服务器： C 和 C++、 Java、 Perl、 Python和PHP。与传统的memcached服务器一样指定服务器主机名和端口。默认情况下， daemon_memcached插件侦听端口 11211。您可以同时使用文本和二进制协议。您可以自定义 memcached 的行为在运行时运行。序列化（即表示复杂数据结构的确切字符串格式）取决于语言接口。
要与传统 memcached进行比较，请参阅第 16.2.3 节，“开发memcached应用程序”。
常见问题解答：MySQL 有针对传统memcached的广泛常见问题解答。FAQ 大部分适用，除了使用InnoDB 表作为memcached 数据的存储介质意味着您可以将memcached用于比以前写入密集型应用程序更多，而不是作为只读缓存。
请参阅第 16.2.5 节，“ memcached FAQ”。