memcache一致性hash的php实现方法

开发技术 作者: 2024-07-17 13:25:01
介绍《PHP实战:memcache一致性hash的php实现方法》开发教程,希望对您有用。

《PHP实战:memcache一致性hash的PHP实现方法》要点:
本文介绍了PHP实战:memcache一致性hash的PHP实现方法,希望对您有用。如果有疑问,可以联系我们。

PHP实例本文实例讲述了memcache一致性hash的PHP实现方法.分享给大家供大家参考.具体如下:

PHP实例最近在看一些分布式方面的文章,所以就用PHP实现一致性hash来练练手,以前一般用的是最原始的hash取模做 分布式,当生产过程中添加或删除一台memcache都会造成数据的全部失效,一致性hash就是为了解决这个问题,把失效数据降到最低,相关资料可以 google一下!

PHP实例PHP实现效率有一定的缺失,如果要高效率,还是写扩展比较好

PHP实例经测试,5个memcache,每个memcache生成100个虚拟节点,set加get1000次,与单个memcache直接set加get慢5倍,所以效率一般,有待优化!

PHP实例在阅读本文之前,最好知道二分查找法.

PHP实例实现过程:

PHP实例memcache的配置 ip+端口+虚拟节点序列号 做hash,使用的是crc32,形成一个闭环.
对要操作的key进行crc32
二分法在虚拟节点环中查找最近的一个虚拟节点
从虚拟节点中提取真实的memcache ip和端口,做单例连接

代码如下:

<?PHP
class memcacheHashMap {
        private $_node = array();
        private $_nodeData = array();
        private $_keyNode = 0;
        private $_memcache = null;
        //每个物理服务器生成虚拟节点个数 [注:节点数越多,cache分布的均匀性越好,同时set get操作时,也更耗资源,10台物理服务器,采用200较为合理]
        private $_virtualNodeNum = 200;
        private function __construct() {
                $config = array(//五个memcache服务器
                                                '127.0.0.1:11211',
                                                '127.0.0.1:11212',
                                                '127.0.0.1:11213',
                                                '127.0.0.1:11214',
                                                '127.0.0.1:11215'
                                        );
                if (!$config) throw new Exception('Cache config NULL');
                foreach ($config as $key => $value) {
                        for ($i = 0; $i < $this->_virtualNodeNum; $i++) {
                                $this->_node[sprintf("%u",crc32($value . '_' . $i))] = $value . '_' . $i;//循环为每个memcache服务器创建200个虚拟节点
                        }
                }
                ksort($this->_node);//创建出来的1000个虚拟节点依照键名从小到大排序
        }
        //实例化该类
        static public function getInstance() {
                static $memcacheObj = null;
                if (!is_object($memcacheObj)) {
                        $memcacheObj = new self();
                }
                return $memcacheObj;
        }
        //根据传来的键查找到对应虚拟节点的位置
        private function _connectMemcache($key) {
                $this->_nodeData = array_keys($this->_node);//所有的虚拟节点的键的数组
                $this->_keyNode = sprintf("%u",crc32($key));//算出键的hash值
                $nodeKey = $this->_findServerNode();//找出对应的虚拟节点
                //如果超出环,从头再用二分法查找一个最近的,然后环的头尾做判断,取最接近的节点
                if ($this->_keyNode > end($this->_nodeData)) {
                        $this->_keyNode -= end($this->_nodeData);
                        $nodeKey2 = $this->_findServerNode();
                        if (abs($nodeKey2 - $this->_keyNode) < abs($nodeKey - $this->_keyNode))  $nodeKey = $nodeKey2;
                }
                var_dump($this->_node[$nodeKey]);
                list($config,$num) = explode('_',$this->_node[$nodeKey]);
                if (!$config) throw new Exception('Cache config Error');
                if (!isset($this->_memcache[$config])) {
                        $this->_memcache[$config] = new Memcache;
                        list($host,$port) = explode(':',$config);
                        $this->_memcache[$config]->connect($host,$port);
                }
                return $this->_memcache[$config];
        }
        //二分法根据给出的值找出最近的虚拟节点位置
        private function _findServerNode($m = 0,$b = 0) {
            $total = count($this->_nodeData);
            if ($total != 0 && $b == 0) $b = $total - 1;
            if ($m < $b){
                $avg = intval(($m+$b) / 2);
                if ($this->_nodeData[$avg] == $this->_keyNode) return $this->_nodeData[$avg];
                elseif ($this->_keyNode < $this->_nodeData[$avg] && ($avg-1 >= 0)) return $this->_findServerNode($m,$avg-1);
                else return $this->_findServerNode($avg+1,$b);
            }
                if (abs($this->_nodeData[$b] - $this->_keyNode) < abs($this->_nodeData[$m] - $this->_keyNode))  return $this->_nodeData[$b];
                else return $this->_nodeData[$m];
        }
        public function set($key,$value,$expire = 0) {
                return $this->_connectMemcache($key)->set($key,json_encode($value),$expire);
        }
        public function add($key,$expire = 0) {
                return $this->_connectMemcache($key)->add($key,$expire);
        }
        public function get($key) {
                return json_decode($this->_connectMemcache($key)->get($key),true);
        }
        public function delete($key) {
                return $this->_connectMemcache($key)->delete($key);
        }
}
$runData['BEGIN_TIME'] = microtime(true);
//测试一万次set加get
for($i=0;$i<10000;$i++) {
        $key = md5(mt_rand());
        $b = memcacheHashMap::getInstance()->set($key,time(),10);
}
var_dump(number_format(microtime(true) - $runData['BEGIN_TIME'],6));
$runData['BEGIN_TIME'] = microtime(true); $m= new Memcache;
$m->connect('127.0.0.1',11211);
for($i=0;$i<10000;$i++) {
        $key = md5(mt_rand());
        $b = $m->set($key,6));
?>

PHP实例希望本文所述对大家的PHP程序设计有所帮助.

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