CN105868045A - 一种数据缓存方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种数据缓存方法及装置，所述数据缓存方法包括：获取欲存储数据组的键值；根据所述欲存储数据组的键值以及预先配置的服务器集群中服务器节点的个数，获得所述欲存储数据组对应的服务器节点；将所述欲存储数据组存储在所述对应的服务器节点中。在本发明中，可保证服务器节点在部分失效后，数据还能够继续使用，避免了当缓存不命中就去数据源获取的策略在并发量较大的场景中易导致应用系统崩溃的风险，实现了缓存集群中各个服务器节点之间数据的同步。
Description
技术领域
本发明涉及缓存数据服务技术领域，尤其涉及一种数据缓存方法及装置。
背景技术
现有服务支撑系统中，为提高系统应用的高处理性能，减轻应用数据库的负载，使用Memcached来存储应用缓存及数据缓存，Memcached是一个高性能的内存对象缓存系统，通过在内存里维护一个统一的巨大的hash表，Memcached能够用来存储各种格式的数据，包括图像、视频、文件以及数据库检索的结果等。
Memcached为保持简单高效，本身不支持分布式，多个Memcached之间不能实现数据共享，只使用一个Memcached存在以下风险：使用单个Mecached服务造成使用压力过大，降低运行效率；存在严重单点故障，单个Memcached服务宕掉后缓存数据全部丢失，需要客户端重新将缓存数据存入。
发明内容
为了克服现有技术中存在的以上问题，本发明实施例提供了一种数据缓存方法及装置，实现了缓存集群中各个服务器节点之间数据的同步。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
依据本发明实施例的一个方面，提供了一种数据缓存方法，包括：
获取欲存储数据组的键值；
根据所述欲存储数据组的键值以及预先配置的服务器集群中服务器节点的个数，获得所述欲存储数据组对应的服务器节点；
将所述欲存储数据组存储在所述对应的服务器节点中。
其中，所述获取欲存储数据组的键值的步骤包括：
接收一数据组的存储请求，所述存储请求携带有所述欲存储数据组的键值。
其中，所述根据所述欲存储数据组的键值以及预先配置的服务器集群中服务器节点的个数，获得所述欲存储数据组对应的服务器节点的步骤包括：
根据所述欲存储数据组的键值和预设哈希算法计算出所述欲存储数据组的键值的哈希值；
对所述哈希值和所述预先配置的服务器集群中服务器节点的个数取模，获得一数值；
根据所述数值确定所述欲存储数据组对应的服务器节点。
其中，所述预设哈希算法为一致性哈希算法。
其中，所述将所述欲存储数据组存储在所述对应的服务器节点中的步骤包括：
建立与所述服务器节点之间的通信，将所述数据存储在所述对应的服务器节点中。
其中，在将所述欲存储数据组存储在所述对应的服务器节点中的步骤之后，所述方法还包括：
将所述数据组存储在备份服务器节点上。
其中，所述备份服务器节点为不同组服务器集群的服务器节点。
其中，在将所述数据存储在所述备份服务器节点的步骤之后，所述方法还包括：
获取一数据组的查询请求；
根据所述查询请求，通过存储有所述数据组的服务器节点向用户发送所述数据组。
其中，所述根据所述查询请求，通过存储有所述数据组的服务器节点向用户发送所述数据组的步骤包括：；
根据所述查询请求，判断若所述对应的服务器节点存储有所述数据组，所述备份服务器节点没有存储所述数据组，则通过所述对应的服务器节点向用户发送所述数据组，同时将所述数据组备份至备份服务器节点；若所述对应的服务器节点没有存储有所述数据组，所述备份服务器节点存储有所述数据组，则通过备份服务器节点向所述应用程序发送所述数据组，同时复制所述数据组至所述对应的服务器节点；若所述对应的服务器节点与所述备份服务器节点均存储有所述数据组，则通过所述对应的服务器节点或备份服务器节点向用户发送所述数据组。
依据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种数据缓存装置，包括：
第一获取模块，用于获取欲存储数据组的键值；
第二获取模块，用于根据所述欲存储数据组的键值以及预先配置的服务器集群中服务器节点的个数，获得所述欲存储数据组对应的服务器节点；
存储模块，用于将所述欲存储数据组存储在所述对应的服务器节点中。
其中，所述第一获取模块包括：
接收单元，用于接收一数据组的存储请求，所述存储请求携带有所述欲存储数据组的键值。
其中，，所述第二获取模块包括：
计算单元，用于根据所述欲存储数据组的键值和预设哈希算法计算出所述欲存储数据组的键值的哈希值；
取模单元，对所述哈希值和所述预先配置的服务器集群中服务器节点的个数取模，以获得一数值；
匹配单元，用于根据所述数值确定所述欲存储数据组对应的服务器节点。
其中，所述存储模块包括：
建立单元，用于建立与所述服务器节点之间的通信，将所述数据存储在所述对应的服务器节点中。
其中，所述装置还包括：
备份模块，用于将所述数据组存储在备份服务器节点上。
其中，所述装置还包括：
第三获取模块，用于获取一数据组的查询请求；
发送模块，用于通过存储有所述数据组的服务器节点向用户发送所述数据组。
其中，所述发送模块包括：
判断单元，用于根据所述查询请求，判断若所述对应的服务器节点存储有所述数据组，所述备份服务器节点没有存储所述数据组，则通过所述对应的服务器节点向用户发送所述数据组，同时将所述数据组备份至备份服务器节点；若所述对应的服务器节点没有存储有所述数据组，所述备份服务器节点存储有所述数据组，则通过备份服务器节点向所述应用程序发送所述数据组，同时复制所述数据组至所述对应的服务器节点；若所述对应的服务器节点与所述备份服务器节点均存储有所述数据组，则通过所述对应的服务器节点或备份服务器节点向用户发送所述数据组。
本发明实施例的有益效果：在本发明实施例中，可保证服务器节点在部分失效后，数据还能够继续使用，避免了当缓存不命中就去数据源获取的策略在并发量较大的场景中很容易导致应用系统崩溃的风险，实现了缓存集群中各个服务器节点之间数据的同步。
附图说明
图1为本发明实施例的数据缓存方法的流程图；
图2为本发明实施例的数据缓存方法的应用图；
图3为本发明实施例的数据缓存装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有技术中，只使用单个Mecached服务时造成使用压力过大，降低运行效率及单个Memcached服务宕掉后缓存数据全部丢失，需要客户端重新将缓存数据存入的问题，提供了一种数据缓存方法及装置，以保证服务器节点在部分失效后，数据还能够继续使用，避免了当缓存不命中就去数据源获取的策略在并发量较大的场景中易导致应用系统崩溃的风险，实现了缓存集群中各个服务器节点之间数据的同步。
如图1所示，本发明实施例提供一种数据缓存方法，应用于一客户端，所述方法包括：
步骤101，获取欲存储数据组的键值。
具体地，客户端接收应用程序发送的数据组的存储请求，其中，所述存储请求中携带有欲存储数据组的键值。
步骤102，根据所述欲存储数据组的键值以及预先配置的服务器集群中服务器节点的个数，获得所述欲存储数据组对应的服务器节点。
步骤103，将所述欲存储数据组存储在所述对应的服务器节点中。
具体地，通过建立与所述服务器节点之间的通信，将所述数据存储在所述对应的服务器节点中。
进一步地，本发明上述实施例中的步骤102包括：
根据所述欲存储数据组的键值和预设哈希算法计算出所述欲存储数据组的键值的哈希值。其中，所述预设哈希算法可为一致性哈希算法。
对所述哈希值和所述预先配置的服务器集群中服务器节点的个数取模，获得一数值。
根据所述数值确定所述欲存储数据组对应的服务器节点。
进一步地，本发明上述实施例中的步骤103之后，所述方法还包括：
将所述数据组存储在备份服务器节点上，其中所述备份服务器节点可为不同组服务器集群的服务器节点。
具体地，在将所述数据存储在所述备份服务器节点的步骤之后，所述方法还包括：
获取一数据组的查询请求；
根据所述查询请求，通过存储有所述数据组的服务器节点向用户发送所述数据组。
其中，所述根据所述查询请求，通过存储有所述数据组的服务器节点向用户发送所述数据组的步骤包括：
根据所述查询请求，判断若所述对应的服务器节点存储有所述数据组，所述备份服务器节点没有存储所述数据组，则通过所述对应的服务器节点向用户发送所述数据组，同时将所述数据组备份至备份服务器节点；若所述对应的服务器节点没有存储有所述数据组，所述备份服务器节点存储有所述数据组，则通过备份服务器节点向所述应用程序发送所述数据组，同时复制所述数据组至所述对应的服务器节点；若所述对应的服务器节点与所述备份服务器节点均存储有所述数据组，则通过所述对应的服务器节点或备份服务器节点向用户发送所述数据组。
为了更好的理解本发明实施例的方法，下面通过图2进行进一步说明，图2为本发明实施例的数据缓存方法的应用图，在应用中具体通过以下几个步骤：
首先，如图2所示，分别使用了三个Memcached服务创建两组集群服务，在客户端配置两组集群信息，其中，这里需要尽量的使两组集群中的节点数相同；
接着，应用程序调用客户端进行数据存放，数据模型须为key/value键值对，例如需要存放三组数据，分别为(1，data1)、(2，data2)，(3，data3)；
接着，客户端收到存放请求后，按照一致性哈希算法(consistent hash)，根据每组数据的键值计算出哈希值，将哈希值和服务集群节点数取模，取模结果对应到节点标识，例如两组服务器节点数均为3，三组数据根据公式hash(key)％3计算出(key1，value1)对应节点11，(key2，value2)对应节点12，(key3，value3)对应节点13，此时客户端通过调用Memcached服务接口，将数据组分别存放在对应的Memcached节点上，同时将(key1，value1)的数据组备份在节点21，将(key2，value2)的数据组备份在节点22，以及将(key3，value3)的数据组备份在节点23；
最后，应用程序在进行数据获取、更新、删除时，需要告知客户端所操作数据的键值，客户端同样根据键值请求到不同的Memcached服务器节点进行操作，而同时客户端在进行获取和更新操作时，会判断两个集群中是否都存在该数据，假设只有集群1(即服务器列表1中各节点构成的集群)有数据，集群2(即服务器列表2中各节点构成的集群)没有，则客户端会将数据从集群1种复制到集群2，确保数据组不会因为服务器宕机而丢失。
依据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种数据缓存装置，如图3所示，所述装置包括：
第一获取模块31，用于获取欲存储数据组的键值。
第二获取模块32，用于根据所述欲存储数据组的键值以及预先配置的服务器集群中服务器节点的个数，获得所述欲存储数据组对应的服务器节点。
存储模块33，用于将所述欲存储数据组存储在所述对应的服务器节点中。
具体地，所述第一获取模块31包括：接收单元，用于接收一数据组的存储请求，所述存储请求携带有所述欲存储数据组的键值。
所述第二获取模块32包括：计算单元，用于根据所述欲存储数据组的键值和预设哈希算法计算出所述欲存储数据组的的键值的哈希值；取模单元，对所述哈希值和所述预先配置的服务器集群中服务器节点的个数取模，以获得一数值；匹配单元，用于根据所述数值确定所述欲存储数据组对应的服务器节点。
所述存储模块33包括：建立单元，用于建立与所述服务器节点之间的通信，将所述数据存储在所述对应的服务器节点中。
进一步地，所述装置还包括：
备份模块，用于将所述数据组存储在备份服务器节点上。
进一步地，所述装置还包括：
第三获取模块，用于获取一数据组的查询请求；
发送模块，用于通过存储有所述数据组的服务器节点向用户发送所述数据组。
具体地，所述发送模块包括：判断单元，用于根据所述查询请求，判断若所述对应的服务器节点存储有所述数据组，所述备份服务器节点没有存储所述数据组，则通过所述对应的服务器节点向用户发送所述数据组，同时将所述数据组备份至备份服务器节点；若所述对应的服务器节点没有存储有所述数据组，所述备份服务器节点存储有所述数据组，则通过备份服务器节点向所述应用程序发送所述数据组，同时复制所述数据组至所述对应的服务器节点；若所述对应的服务器节点与所述备份服务器节点均存储有所述数据组，则通过所述对应的服务器节点或备份服务器节点向用户发送所述数据组。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (16)
1.一种数据缓存方法，其特征在于，包括：
获取欲存储数据组的键值；
根据所述欲存储数据组的键值以及预先配置的服务器集群中服务器节点的个数，获得所述欲存储数据组对应的服务器节点；
将所述欲存储数据组存储在所述对应的服务器节点中。
2.根据权利要求1所述的数据缓存方法，其特征在于，所述获取欲存储数据组的键值的步骤包括：
接收一数据组的存储请求，所述存储请求携带有所述欲存储数据组的键值。
3.根据权利要求1所述的数据缓存方法，其特征在于，所述根据所述欲存储数据组的键值以及预先配置的服务器集群中服务器节点的个数，获得所述欲存储数据组对应的服务器节点的步骤包括：
根据所述欲存储数据组的键值和预设哈希算法计算出所述欲存储数据组的键值的哈希值；
对所述哈希值和所述预先配置的服务器集群中服务器节点的个数取模，获得一数值；
根据所述数值确定所述欲存储数据组对应的服务器节点。
4.根据权利要求3所述的数据缓存方法，其特征在于，所述预设哈希算法为一致性哈希算法。
5.根据权利要求1所述的数据缓存方法，其特征在于，所述将所述欲存储数据组存储在所述对应的服务器节点中的步骤包括：
建立与所述服务器节点之间的通信，将所述数据存储在所述对应的服务器节点中。
6.根据权利要求1所述的数据缓存方法，其特征在于，在将所述欲存储数据组存储在不同组服务器集群的服务器节点上所述对应的服务器节点中的步骤之后，所述方法还包括：
将所述数据组存储在备份服务器节点上。
7.根据权利要求6所述的数据缓存方法，其特征在于，所述备份服务器节点为不同组服务器集群的服务器节点。
8.根据权利要求6所述的数据缓存方法，其特征在于，在将所述数据存储在所述备份服务器节点的步骤之后，所述方法还包括：
获取一数据组的查询请求；
根据所述查询请求，通过存储有所述数据组的服务器节点向用户发送所述数据组。
9.根据权利要求8所述的数据缓存方法，其特征在于，所述根据所述查询请求，通过存储有所述数据组的服务器节点向用户发送所述数据组的步骤包括：；
根据所述查询请求，判断若所述对应的服务器节点存储有所述数据组，所述备份服务器节点没有存储所述数据组，则通过所述对应的服务器节点向用户发送所述数据组，同时将所述数据组备份至备份服务器节点；若所述对应的服务器节点没有存储有所述数据组，所述备份服务器节点存储有所述数据组，则通过备份服务器节点向所述应用程序发送所述数据组，同时复制所述数据组至所述对应的服务器节点；若所述对应的服务器节点与所述备份服务器节点均存储有所述数据组，则通过所述对应的服务器节点或备份服务器节点向用户发送所述数据组。
10.一种数据缓存装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取欲存储数据组的键值；
第二获取模块，用于根据所述欲存储数据组的键值以及预先配置的服务器集群中服务器节点的个数，获得所述欲存储数据组对应的服务器节点；
存储模块，用于将所述欲存储数据组存储在所述对应的服务器节点中。
11.根据权利要求10所述的数据缓存装置，其特征在于，所述第一获取模块包括：
接收单元，用于接收一数据组的存储请求，所述存储请求携带有所述欲存储数据组的键值。
12.根据权利要求10所述的数据缓存装置，其特征在于，所述第二获取模块包括：
计算单元，用于根据所述欲存储数据组的键值和预设哈希算法计算出所述欲存储数据组的键值的哈希值；
取模单元，对所述哈希值和所述预先配置的服务器集群中服务器节点的个数取模，以获得一数值；
匹配单元，用于根据所述数值确定所述欲存储数据组对应的服务器节点。
13.根据权利要求10所述的数据缓存装置，其特征在于，所述存储模块包括：
建立单元，用于建立与所述服务器节点之间的通信，将所述数据存储在所述对应的服务器节点中。
14.根据权利要求10所述的数据缓存装置，其特征在于，所述装置还包括：
备份模块，用于将所述数据组存储在备份服务器节点上。
15.根据权利要求14所述的数据缓存装置，其特征在于，所述装置还包括：
第三获取模块，用于获取一数据组的查询请求；
发送模块，用于通过存储有所述数据组的服务器节点向用户发送所述数据组。
16.根据权利要求15所述的数据缓存装置，其特征在于，所述发送模块包括：
判断单元，用于根据所述查询请求，判断若所述对应的服务器节点存储有所述数据组，所述备份服务器节点没有存储所述数据组，则通过所述对应的服务器节点向用户发送所述数据组，同时将所述数据组备份至备份服务器节点；若所述对应的服务器节点没有存储有所述数据组，所述备份服务器节点存储有所述数据组，则通过备份服务器节点向所述应用程序发送所述数据组，同时复制所述数据组至所述对应的服务器节点；若所述对应的服务器节点与所述备份服务器节点均存储有所述数据组，则通过所述对应的服务器节点或备份服务器节点向用户发送所述数据组。
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