PHP で Memcached データベース テーブルのパーティショニングを実装する方法

インターネット ユーザーの規模が拡大し続けるにつれて、Web アプリケーションの同時実行量も急速に増加する傾向にあります。 Web 開発者は、同時実行性の高い Web アプリケーションを開発するときに多くのパフォーマンスのボトルネックに遭遇します。その中で、データベース アクセスは最も一般的な問題の 1 つです。この問題に対処するために、Memcached データベースは同時実行性の高い Web アプリケーションを最適化するために広く使用されています。

Memcached は、データベースにアクセスする大規模な Web アプリケーションのパフォーマンスの問題を解決するために通常使用される高性能メモリ キャッシュ システムです。従来のデータベース システムではリレーショナル モデルが使用されており、大量のデータを処理する際に多数の関連クエリが必要となり、クエリ速度が遅くなります。 Memcached データベースはキーと値のペアを使用してデータを保存します。これにより、複雑な関連クエリが必要なくなり、データ クエリと更新の速度が大幅に向上します。

しかし、Web アプリケーションの規模が徐々に拡大するにつれて、単一の Memcached データベースでは大規模データのストレージとアクセスのニーズを満たすことができなくなりました。この問題を解決するには、Memcached データベースを複数のテーブルに分割して、各テーブルにデータの一部のみが格納されるようにする必要があります。これにより、データベースのパフォーマンスと同時実行性が向上します。次に、PHP を使用して Memcached データベース テーブルのパーティショニングを実装する方法を紹介します。

1. Memcached テーブルのパーティション分割の原理

Memcached データベースを複数のテーブルに分割する原理は、実際には非常に簡単です。 Memcached データベースに保存する必要があるデータが 1,000 個あると仮定すると、これら 1,000 個のデータを 10 個のテーブルに分割し、各テーブルに 100 個のデータを保存できます。特定のデータにアクセスする場合、まずハッシュ アルゴリズムを通じてデータが配置されているテーブルを取得し、次にテーブル内で必要なデータを検索します。この方法は、データ ストレージとクエリの両方において単一の Memcached データベースよりも効率的です。

2. PHP で Memcached テーブル シャーディングを実装する方法

PHP を使用して Memcached シャーディングを実装する方法を見てみましょう。まず、PHP 用の Memcached 拡張機能をインストールする必要があります。具体的なインストール方法については、関連ドキュメントを参照してください。

インストールが完了したら、次のコードを通じて Memcached データベースに接続できます:

$memcache = new Memcached();
$memcache->addServer('localhost', 11211);

次に、キー値を各テーブルにマッピングするためのハッシュ関数を定義する必要があります。ハッシュ関数としては、PHP に組み込まれている crc32 関数を使用できます。コードは次のとおりです:

function hash_table($key, $total_tables)
{
    return abs(crc32($key)) % $total_tables;
}

このうち、$key はキーの値を表し、$total_tables は必要なテーブルの総数を表します。分けられた。

次に、get_value 関数を定義して、Memcached データベースからデータを取得します。この関数では、まずハッシュ関数を通じてクエリ対象のテーブルの番号を取得し、次にテーブル内で必要なデータを見つけます。コードは次のとおりです。

function get_value($key)
{
    global $memcache;
    $total_tables = 10;  // 总共划分的表数量
    $table_id = hash_table($key, $total_tables);  // 计算表的编号
    $table_key = "table_" . $table_id;  // 构建表的键名
    $table_data = $memcache->get($table_key);  // 从表中查找数据
    if ($table_data === false) {  // 如果表中没有数据，返回空
        return null;
    }
    return isset($table_data[$key]) ? $table_data[$key] : null;  // 如果表中有数据，返回对应的值
}

set_value 関数を定義して、Memcached データベースにデータを保存することもできます。この関数では、まずハッシュ関数を通じて保存する必要があるテーブルの番号を取得し、次にデータをテーブルに保存します。コードは次のとおりです。

function set_value($key, $value)
{
    global $memcache;
    $total_tables = 10;  // 总共划分的表数量
    $table_id = hash_table($key, $total_tables);  // 计算表的编号
    $table_key = "table_" . $table_id;  // 构建表的键名
    $table_data = $memcache->get($table_key);  // 从表中查找数据
    if ($table_data === false) {  // 如果表中没有数据，创建一个新的表
        $table_data = array();
    }
    $table_data[$key] = $value;  // 向表中添加数据
    $memcache->set($table_key, $table_data);  // 将表存储到Memcached数据库中
}

この時点で、PHP を使用して Memcached データベース テーブルのパーティショニングを実装する方法が完了しました。 Memcached データベースをクエリまたは更新する必要がある場合、対応する get_value 関数または set_value 関数を呼び出すだけで済みます。

3. 概要

Memcached データベースは、Web アプリケーションの同時実行機能を大幅に向上できる高性能キャッシュ システムです。 Web アプリケーションの規模が徐々に拡大すると、大規模なデータのストレージとアクセスのニーズを満たすために、Memcached データベースを複数のテーブルに分割できます。 PHP を介して Memcached データベース テーブルのパーティション分割を実装する方法は、データベースにアクセスする大規模な Web アプリケーションのパフォーマンスの問題を効果的に解決できます。

以上がPHP で Memcached データベース テーブルのパーティショニングを実装する方法の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。