前些年，HandlerSocket的橫空出世讓人們眼前一亮，當時我還寫了一篇文章介紹了其用法梗概，時至今日，由於種種原因，HandlerSocket並沒有真正流行起來，不過慶幸的是MySQL官方受其啟發，研發了基於InnoDB的Memcached外掛，總算是在MySQL中延續了NoSQL的香火，以前單獨架設Memcached伺服器不僅浪費了記憶體，而且還必須自己維護資料的不一致問題，有了Memcached外掛，這些問題都不存在了，而且藉助MySQL本身的複製功能，我們可以說是變相的實現了Memcached的複製，這更是意外之喜。
安裝
為了讓文章更具完整性，我們選擇從原始碼安裝MySQL，需要注意的是早期的版本有記憶體洩漏，所以推薦安裝最新的穩定版，截至本文發稿時為止，最新的穩定版是5.6.13，我們就以此為例來說明，過程很簡單，只要啟用了WITH_INNODB_MEMCACHED即可：
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shell> groupadd mysql shell> useradd -r -g mysql mysql shell> tar zxvf mysql-5.6.13.tar.gz shell> cd mysql-5.6.13 shell> cmake . -DWITH_INNODB_MEMCACHED=ON shell> make shell> make install shell> cd /usr/local/mysql shell> chown -R mysql . shell> chgrp -R mysql . shell> scripts/mysql_install_db --user=mysql shell> chown -R root . shell> chown -R mysql data shell> bin/mysqld_safe --user=mysql & shell> cp support-files/mysql.server /etc/init.d/mysql.server |
MySQL安裝完畢後，在外掛目錄我們能看到innodb_engine.so和libmemcached.so：
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mysql> SELECT @@plugin_dir; +------------------------------+ | @@plugin_dir | +------------------------------+ | /usr/local/mysql/lib/plugin/ | +------------------------------+ |
此外還需要匯入Memcached外掛所需要的表結構：
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mysql> SOURCE /usr/local/mysql/share/innodb_memcached_config.sql |
一切就緒後就可以啟用Memcached外掛了（當然如果需要的話也可以禁止）：
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mysql> INSTALL PLUGIN daemon_memcached soname "libmemcached.so"; mysql> UNINSTALL PLUGIN daemon_memcached; |
說明：如果要重啟外掛的話，可以先uninstall，再install。
Memcached外掛相關的配置資訊如下，具體介紹可以參考官方文件：
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mysql> SHOW VARIABLES LIKE '%memcached%'; +----------------------------------+------------------+ | Variable_name | Value | +----------------------------------+------------------+ | daemon_memcached_enable_binlog | OFF | | daemon_memcached_engine_lib_name | innodb_engine.so | | daemon_memcached_engine_lib_path | | | daemon_memcached_option | | | daemon_memcached_r_batch_size | 1 | | daemon_memcached_w_batch_size | 1 | +----------------------------------+------------------+ |
注意：daemon_memcached_r_batch_size和daemon_memcached_w_batch_size，這兩個選項對效能影響較大，簡單點說就是控制事務提交的頻率，MySQL的預設值均為1，也就是說每次都提交，這主要是從安全性考慮的，大家可以依照自己的情況來調整。
差不多了，此時Memcached埠應該準備就緒了，你可以試試看：
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shell> echo "stats" | nc localhost 11211 |
換句話說，MySQL已經相容Memcached協議，可以直接使用Memcached命令。
配置
在安裝步驟裡，我們匯入了一個名為innodb_memcached_config.sql的指令碼，它建立了一庫（innodb_memcache）三表（cache_policies, config_options, containers）：
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mysql> USE innodb_memcache mysql> SHOW TABLES; +---------------------------+ | Tables_in_innodb_memcache | +---------------------------+ | cache_policies | | config_options | | containers | +---------------------------+ |
cache_policies定義了快取策略，包含如下選擇：
- innodb_only：只使用InnoDB作為資料儲存。
- cache-only：只使用傳統的Memcached引擎作為後端儲存。
- caching：二者皆使用，如果在Memcached裡找不到，就查詢InnoDB。
config_options定義了分隔符號：
- separator：Memcached只識別單值，使用此分隔符（|）來連線多個欄位的值。
- table_map_delimiter：通過此分隔符（.）來確認表和鍵，如：@@table.key。
如果我們想通過Memcached協議來訪問一個表，需要先在containers中配置它：
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mysql> SELECT * FROM containers\G *************************** 1. row *************************** name: aaa db_schema: test db_table: demo_test key_columns: c1 value_columns: c2 flags: c3 cas_column: c4 expire_time_column: c5 unique_idx_name_on_key: PRIMARY |
如上已經有了test資料庫的demo_test表，通過c1查詢c2的值，表結構如下所示：
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mysql> DESC test.demo_test; +-------+---------------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +-------+---------------------+------+-----+---------+-------+ | c1 | varchar(32) | NO | PRI | | | | c2 | varchar(1024) | YES | | NULL | | | c3 | int(11) | YES | | NULL | | | c4 | bigint(20) unsigned | YES | | NULL | | | c5 | int(11) | YES | | NULL | | +-------+---------------------+------+-----+---------+-------+ |
預設情況下有一行資料：
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mysql> SELECT * FROM test.demo_test; +----+--------------+------+------+------+ | c1 | c2 | c3 | c4 | c5 | +----+--------------+------+------+------+ | AA | HELLO, HELLO | 8 | 0 | 0 | +----+--------------+------+------+------+ |
讓我們用Memcached協議來訪問看看：
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shell> echo "get @@aaa.AA" | nc localhost 11211 VALUE @@aaa.AA 8 12 HELLO, HELLO END |
我們還可以先設定預設訪問的表，然後後續的查詢就只寫鍵名就可以了：
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shell> (echo "get @@aaa"; echo "get AA") | nc localhost 11211 VALUE @@aaa 0 14 test/demo_test END VALUE AA 8 12 HELLO, HELLO END |
雖然我的例子都是通過命令列執行的，但是大家很容易就更改寫成PHP之類的方法。
限制
Memcached外掛用起來非常簡單，不過並不是一切都很完美，比如說：當我們配置表的時候，containers表的欄位，除了key_columns和value_columns以外，其它的欄位，如：flags，cas_column，expire_time_column等也必須設定，可是很多時候，我們在原表中找不到貼切的欄位，此時就只能對應新建三個欄位，味道很噁心。
此外，containers表還有如下限制：
- key_columns欄位的型別必須是CHAR或VARCHAR，且最大長度是250個字元。
- value_columns欄位的型別必須是CHAR或VARCHAR或BLOB，長度不限。
- cas_column欄位的型別必須是BIGINT。
- expiration_time_column欄位的型別必須是INT。
- flags欄位的型別必須是INT。
說明：隨著MySQL版本的更新，這些限制可能會發生變化，請大家以實際情況為準。
實戰
讓我們以一個使用者登入的例子來檢驗一下學習成果：
首先在測試資料庫建立一個使用者表：
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USE `test` CREATE TABLE `users` ( `id` INT(10) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT, `username` VARCHAR(15) NOT NULL, `password` VARCHAR(32) NOT NULL, `email` VARCHAR(50) NOT NULL, `flags` INT(10) UNSIGNED DEFAULT '0', `cas_column` BIGINT(20) UNSIGNED DEFAULT '0', `expire_time_column` INT(10) UNSIGNED DEFAULT '0', PRIMARY KEY (`id`), UNIQUE KEY `username` (`username`) ) ENGINE=InnoDB; |
然後新增幾行測試資料：
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INSERT INTO `users` (`username`, `password`, `email`) VALUES ('foo', 'ffffffffffffffffffffffffffffffff', 'foo@domain.com'), ('bar', 'bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb', 'bar@domain.com'); |
接著在containers裡配置這個表：
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INSERT INTO innodb_memcache.containers ( name, db_schema, db_table, key_columns, value_columns, flags, cas_column, expire_time_column, unique_idx_name_on_key ) VALUES ( 'default', 'test', 'users', 'username', 'password|email', 'flags', 'cas_column', 'expire_time_column', 'username' ); |
這裡我們定義了多個欄位（password和email）作為value_columns，並且使用豎線作為分隔符，實際上使用空格，逗號之類分隔符也可以，在innodb_config.c檔案的原始碼中能查到如下關於分隔符的定義，文件裡並沒有涵蓋這些資訊：
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static const char* sep = " ;,|\n"; |
最後使用Memcached協議來訪問一下，這裡我們換個花樣，執行一個MGET操作：
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shell> echo "get foo bar" | nc localhost 11211 VALUE foo 0 47 ffffffffffffffffffffffffffffffff|foo@domain.com VALUE bar 0 47 bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb|bar@domain.com END |
既然我定義value_columns的時候設定了多個欄位，那麼返回資料的時候自然也返回多個欄位的資料，並且它們依照innodb_memcache.config_options表中的separator欄位來分隔，預設情況下是一個豎線，如果你的欄位內容裡包含了豎線，那麼就會和預設值發生衝突，此時你可以更新separator的定義，比如改成三個豎線等等，需要提醒的是，修改後別忘了重啟Memcached外掛。
說明：因為們在配置的時候把表命名為default，所以在請求的時候不用傳遞表名。如果不存在default，那麼會把名字按照字母順序正序排列，排在第一位的就是預設。
…
本文在使用Memcached外掛的時候，所有例子均使用的是讀操作，實際上寫操作也是支援的，不過在實際使用時，我更傾向於寫操作都通過SQL來執行，而Memcached外掛僅處理KV形式的讀操作，實際壓力測試的結果顯示，Memcached外掛比SQL的方式，效能提升了百分之一百左右，雖然仍不及獨立的Memcached，但考慮到其它的優勢，這個結果已經很讓人欣喜了，下一站，InnoDB的Memcached外掛！大家做好準備吧。