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.NET下實現分布式緩存系統Memcached

時間:2012-10-11 14:38 來源:弘智培訓

  IT168技術文檔在Web應用程序中,數據通常保存在RDBMS中,應用服務器從數據庫中讀取數據并在瀏覽器中顯示。但隨著數據量的增大、訪 問的集中,就會出現RDBMS的負載加重、數據庫響應變慢、網站顯示延遲等重大影響。為了緩解數據庫的壓力,提升Web應用程序的響應速度,人們提出了 Web緩存的概念,這里緩存的概念不同于計算機硬盤控制器上的一塊內存芯片。Web緩存位于Web服務器(1個或多個,內容源服務器)和客戶端之間(1個 或多個),緩存會根據進來的請求保存輸出內容的副本,例如html頁面,圖片,文件(統稱為副本),然后,當下一個請求來到的時候,如果是相同的URL, 緩存直接使用副本響應訪問請求,而不是向內容源服務器再次發送請求。使用緩存可以減少相應延遲,因為請求在緩存服務器(離客戶端更近)而不是源服務器被相 應,這個過程耗時更少,讓web服務器看上去相應更快;當副本被重用時還可以減少網絡帶寬消耗。

  緩存的工作方式

  緩存的工作方式如下圖所示:

.NET下實現分布式緩存系統Memcached

  上圖中的緩存服務器維護一個集中緩存并在其中存放經常被請求的對象,任何Web瀏覽器客戶端都可以訪問該緩存。來自內存/磁盤緩存的對象所需的 處理資源比來自其他網絡的對象所需的處理資源要少得多。因此,這可以提高客戶端瀏覽器性能、縮短用戶響應時間并減少Internet連接所消耗的帶寬。

  上圖1到6標示了當用戶請求對象時,緩存服務器是如何響應的,主要經過下列步驟:

  第一個用戶(客戶端 1)請求 Web 對象。

  緩存服務器檢查該對象是否存在于緩存中。由于該對象不存在于緩存服務器緩存中,因此,緩存服務器從Internet中的服務器請求該對象。

  Internet上的服務器將該對象返回給緩存服務器計算機。

  緩存服務器將該對象的一個副本保留在其緩存中,并將對象返回給客戶端 1。

  客戶端 2請求相同的對象。

  緩存服務器從其緩存中返回該對象,而不是從Internet中獲取該對象。

  一般在組織的Web服務器前面部署緩存服務器。Web服務器是主持商業Web業務或可由業務合作伙伴訪問的服務器。使用傳入的Web請求,緩存 服務器可以充當外部環境的Web服務器,并通過其緩存來完成客戶端對Web內容的請求。只有在緩存無法處理請求時,緩存服務器才將請求轉發到Web服務 器。

  目前實現緩存的機制有幾種,Memcached就是其中的一種。本文介紹了Memcached的概念,基本原理以及工作機制,并介紹了如何在ASP.NET中使用Memcache進行開發Web應用程序以提升Web應用程序的性能。

  Memcached介紹

  Memcached是一個高性能的分布式的內存對象緩存系統。Memcached是為了加快 http://www.livejournal.com/訪問速度而誕生的一個項目,由DangaInteractive開發的,它通過在內存里維護一個 統一的巨大的hash表來存儲各種格式的數據,包括圖像、視頻、文件以及數據庫檢索的結果等。雖然最初為了加速LiveJournal訪問速度而開發的, 但是后來被很多大型的網站采用。它的緩存是一種分布式的,也就是可以允許不同主機上的多個用戶同時訪問這個緩存系統,這種方法不僅解決了共享內存只能是單 機的弊端,同時也解決了數據庫檢索的壓力,最大的優點是提高了訪問獲取數據的速度,Memcached用于在動態應用中減少數據庫負載,提升訪問速度,但 是用來加速Web應用、降低數據庫負載時比較多。Memcached也完全可以用到其他地方,比如分布式數據庫,分布式計算等領域。

.NET下實現分布式緩存系統Memcached

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