Golang学习--GroupCache的使用

groupcache Brad Fitzpatrick 最新的作品,目标在于取代一部分memcached的功能。以官方的说明是:groupcache is a caching and cache-filling library, intended as a replacement for memcached in many cases. 另外一篇介绍文是「Playing With Groupcache」。跟memcached 差异最大的地方在于「没有更改与删除的功能」,一旦写进去后就不会变动。在放弃update/delete 的特性后,换来的是: >> Cluster 的能力。 >> 处理热点的能力。 以往在memcached server 之间是没有交集的,在groupcache 则是cluster 起来。另外以前在memcached 会因为同时存取同一个key 而造成single CPU overloading 的问题,在groupcache 则透过auto-mirror 机制解决。参考:http://blog.csdn.net/songbohr/article/details/16349989。其中groupcache与memcached最大的区别是不需要启动额外的服务。groupcache作为lib库缓存数据,不需要单独开启服务器,减少了服务器额外维护的代价。

groupcache也常被推荐为适合Golang初学者分析的代码段,这几天我也抽空分析了一下具体的实现,并结合Play With Groupcach简单的测试了GroupCache,实现的基本结构如下所示:

该软件结构图实现了一种只读型静态网站的分布式实现。主要包括三个服务器,其中DB Server是数据库,主要对外提供数据,在实际的场景中可以是NoSql数据库也可能是关系数据库。可对该数据库进行插入、新增数据。缓存服务器,分为前端和GroupCache Server,实际上将Cache Server包含在了业务代码中,其中前端是提供操作的相关接口,而后端部分通常作为业务服务器的一部分,缓存数据可直接被服务器使用。Cli部分主要是用于操作数据量和groupcache server交互。这部分代码可参考https://github.com/capotej/groupcache-db-experiment。这部分代码主要分析了缓存部分的实现,代码如下:

package main



import (

 "flag"

 "fmt"

 "github.com/golang/groupcache"

 "groupcache/api"

 "groupcache/client"

 "net"

 "net/http"

 "net/rpc"

 "os"

 "strconv"

)



type Frontend struct {

    cacheGroup *groupcache.Group //groupcache Group

}



func (s *Frontend) Get(args *api.Load, reply *api.ValueResult) error { //从cache中去取key值,实际是rpc的函数

    var data []byte

    fmt.Printf("cli asked for %s from groupcache\n", args.Key)



 err := s.cacheGroup.Get(nil, args.Key, groupcache.AllocatingByteSliceSink(&data)) //groupcache中获取数据



    reply.Value = string(data)

    return err

}



func NewServer(cacheGroup *groupcache.Group) *Frontend {

    server := new(Frontend)

    server.cacheGroup = cacheGroup //cachegroup

    return server

}



func (s *Frontend) Start(port string) { //tcp的rpc服务

    rpc.Register(s)

    rpc.HandleHTTP()

    l, e := net.Listen("tcp", port)

 if e != nil {

        fmt.Println("fatal")

 }

    http.Serve(l, nil)

}



func main() {

    var port = flag.String("port", "8001", "groupcache port")

    flag.Parse()



 peers := groupcache.NewHTTPPool("http://localhost:" + *port) //注册groupcache的http服务

    client := new(client.Client)

    var stringcache = groupcache.NewGroup("SlowDBCache", 64<<20, groupcache.GetterFunc( //该函数用于获取实际的数据,这部分通常是从源获取数据

        func(ctx groupcache.Context, key string, dest groupcache.Sink) error {

            result := client.Get(key)

            fmt.Printf("asking for %s from dbserver\n", key)

            dest.SetBytes([]byte(result))

            return nil

 })) //创建一个Group



 peers.Set("http://localhost:8001", "http://localhost:8002", "http://localhost:8003") //设置对端信息

    frontendServer := NewServer(stringcache) //rpc的服务器

    i, err := strconv.Atoi(*port)

 if err != nil {

        fmt.Println(err)

        os.Exit(2)

 }



    var frontEndport = ":" + strconv.Itoa(i+1000) //prc的端口为900x

    go frontendServer.Start(frontEndport) //启动rpc的服务,goroutine,这部分用于cli、db之间的交互



    fmt.Println(stringcache)

    fmt.Println("cachegroup slave string on " + *port)

    fmt.Println("fronend start on " + frontEndport)

  http.ListenAndServe("127.0.0.1:"+*port, http.HandlerFunc(peers.ServeHTTP)) //启动http的服务,实际上是启动了GroupCache的服务

}

从上述的代码可知,使用GroupCache的基本过程如下所示: >> 首先创建一个GroupCache的HTTPool, peers。 >> 创建Group对象, 设置该Group Cache的大小,数据实际获取的方法,其中的 groupcache.GetterFunc对应着实际从源头加载数据的方法,比如从数据库中获取、从文件中获取等。这也是必须的。groupcache.GetterFunc实际上是groupcache.Getter的接口实例。 >> 设置对端GroupCache的地址信息。peers.Set(url1, url2, ...) >> 启动GroupCache的Http服务。在http.ListenAndServe("xxxx", http.HandlerFunc(peers.ServeHTTP)) >> 要获取数据只需要通过创建的Group对象来获取即可。group.Get(xxx)。 后续将对groupcache的代码进行进一步的分析。

原文发布于微信公众号 - Golang语言社区(Golangweb)

原文发表时间:2017-04-13

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