PHP에서 Memcached 데이터베이스 클러스터를 구현하는 방법

인터넷 애플리케이션의 급속한 발전으로 인해 데이터 저장 및 처리가 점점 더 커지고 복잡해지고 있습니다. 이러한 맥락에서 고성능, 경량 분산 메모리 캐시 시스템인 Memcached는 점차 인터넷 응용 분야에서 없어서는 안될 부분이 되었습니다. PHP 언어에서 Memcached는 내장된 Memcached 클래스를 확장하여 Memcached 서버와 상호 작용할 수 있습니다. 실제 프로덕션 환경에서는 시스템의 고가용성과 성능을 보장하기 위해 Memcached 데이터베이스 클러스터를 구축해야 합니다.

이 문서에서는 다음 측면을 포함하여 PHP에서 Memcached 데이터베이스 클러스터를 구현하는 방법을 소개합니다.

1. Memcached 서버 설치 및 구성
2. PHP 확장을 사용하여 Memcached 서버에 액세스
3. Memcached 데이터베이스 클러스터 구축
4. 클러스터 확장 및 장애 조치 처리

1. Memcached 서버 설치 및 구성

Linux 환경에서는 Memcached 서버를 설치하고 구성하는 것이 매우 간단합니다. Memcached는 다음 명령을 통해 설치할 수 있습니다.

sudo apt-get install memcached

설치가 완료되면 Memcached는 기본적으로 포트 11211에서 수신 대기합니다. 다음 명령을 사용하여 서버 상태를 확인할 수 있습니다.

memcached-tool localhost:11211 stats

모든 것이 정상이면 시작할 수 있습니다. PHP에서 Memcached 확장을 사용하는 중입니다. 서버가 사라졌습니다.

2. PHP 확장을 사용하여 Memcached 서버에 액세스

PHP에서 Memcached 확장은 Memcached 서버와 상호 작용하는 API 함수 세트를 제공합니다. 다음은 일반적으로 사용되는 API 함수입니다.

$mem = new Memcached();
$mem->addServer('localhost', 11211); // 添加服务器
$mem->set('key', 'value', 60); // 设置值（过期时间60秒）
$value = $mem->get('key'); // 获取值
$mem->delete('key'); // 删除值

PHP 확장을 사용하여 Memcached 서버에 액세스하는 것은 매우 간단하지만, 고가용성과 성능을 달성해야 하는 경우 현재 단일 서버로는 충분하지 않습니다. Memcached 데이터베이스 클러스터 구축을 고려해야 합니다.

3. Memcached 데이터베이스 클러스터 구축

Memcached 데이터베이스 클러스터를 구축하는 데는 마스터-슬레이브 복제와 분산 스토리지라는 두 가지 일반적인 방법이 있습니다. 이번 글에서는 분산 스토리지를 활용하여 클러스터를 구축하는 방법을 소개합니다.

Memcached 서버를 여러 서버에서 실행하고 데이터를 여러 서버에 분산시켜 분산 스토리지를 구현할 수 있습니다. 분산 스토리지에서는 일반적으로 키 값의 해시 값을 기반으로 데이터가 해당 서버에 매핑됩니다. 데이터가 여러 서버에 고르게 분산되도록 하기 위해 일관된 해싱 알고리즘을 사용할 수 있습니다.

일관된 해시 알고리즘의 구현은 다음과 같습니다.

먼저 모든 Memcached 서버의 주소를 해시하여 해시 링(즉, 더 긴 바이너리 문자열)을 얻습니다. 그런 다음 모든 키-값 쌍의 키 값을 해시한 후 해시 링에 매핑하여 각 키 값이 링 상의 위치에 해당하도록 합니다. 다음으로 모든 Memcached 서버의 주소를 해시 링의 위치에 매핑합니다. 클러스터에 키 값을 써야 하는 경우 먼저 해당 해시 값을 계산하고 해당 위치를 링에서 찾습니다. 그런 다음 시계 방향으로 이동하여 첫 번째 Memcached 서버의 주소를 찾고 해당 서버에 데이터를 저장합니다. 특정 키 값을 얻으려면 먼저 해시 값을 계산하고 링에서 해당 위치를 찾습니다. 그런 다음 시계방향으로 첫 번째 Memcached 서버의 주소를 찾아 데이터가 저장되어 있는지 확인합니다. 그렇지 않은 경우 다음 서버를 찾을 때까지 계속해서 역방향으로 검색합니다.

다음은 PHP 확장을 사용하여 Memcached 데이터베이스 클러스터를 구축하기 위한 샘플 코드입니다.

$mem = new Memcached();
$servers = array(
    array('mem1.example.com', 11211),
    array('mem2.example.com', 11211),
    array('mem3.example.com', 11211),
);
$mem->setOption(Memcached::OPT_DISTRIBUTION, Memcached::DISTRIBUTION_CONSISTENT); // 用一致性哈希分布数据
$mem->setOption(Memcached::OPT_LIBKETAMA_COMPATIBLE, true); // 使用libketama的算法
$mem->addServers($servers); // 添加所有服务器

4. 클러스터 확장 및 장애 조치 처리

실제 프로덕션 환경에서는 클러스터 확장 및 장애 조치 처리가 매우 중요합니다.

클러스터 확장의 경우 새 서버를 추가하거나 서버의 메모리 및 연결 수를 늘려 Memcached 클러스터의 성능을 향상시킬 수 있습니다. 새 서버가 추가되면 모든 데이터를 여러 서버에 재배포해야 합니다. 데이터를 명시적으로 재할당하지 않으려면 만료 시간이 만료될 때까지 기다리면 됩니다.

장애 조치 처리를 위해서는 클러스터 내 일부 서버에 장애가 발생하는 경우 시기적절한 대응이 필요합니다. 장애 조치는 다음 방법으로 처리할 수 있습니다.

1. 서버 상태 감지: ping 명령이나 Memcached의 STAT 명령과 같은 방법을 사용하여 서버 상태를 감지합니다.
2. 실패한 서버 표시: Memcached::failureCallback 함수를 통해 서버가 실패할 때 표시하고 해당 장애 조치 처리를 수행할 수 있습니다.
3. 데이터 재배포: 문제가 있는 서버의 데이터를 다른 일반 서버로 재배포합니다.
4. 실패한 서버 다시 시작: 서버가 일시적으로만 실패하는 경우 서버를 다시 시작해 볼 수 있습니다.

요약하자면, PHP 확장을 사용하면 Memcached 데이터베이스에서 읽기 및 쓰기 작업을 구현하는 것이 매우 편리합니다. 분산형 스토리지를 활용하면 고가용성과 성능을 갖춘 Memcached 클러스터를 구축할 수 있습니다. 동시에 클러스터 확장 및 장애 조치 처리 중에는 클러스터의 안정성과 신뢰성을 보장하기 위해 시기적절한 대응과 처리가 필요합니다.

위 내용은 PHP에서 Memcached 데이터베이스 클러스터를 구현하는 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!