nginx+PHP+memcached+MySQL+ip-hash做memcached集群

1、nginx與memcached整合

#安裝memcached支持的事務庫libevent

wget https://github.com/libevent/libevent/releases/download/release-2.0.22-stable/libevent-2.0.22-stable.tar.gz
tar zxf libevent-2.0.22-stable.tar.gz 
cd libevent-2.0.22-stable
./configure --prefix=/usr/local/libevent
make && make install
echo $?
cd ..

#接下來安裝memcached:

wget http://www.memcached.org/files/memcached-1.4.35.tar.gz
tar zxf memcached-1.4.35.tar.gz
cd memcached-1.4.35
./configure --prefix=/usr/local/memcached --with-libevent=/usr/local/libevent
make && make install
echo $?
cd ..

#運行memcached

[root@nginx ~]# /usr/local/memcached/bin/memcached -d -u nobody -vv

#配置nginx配置文件nginx.conf，定位user的uri交給memcached做緩存

#添加location定位：

location ~* user {
                set $memcached_key "$uri"; #設置memcached的key為uri
                memcached_pass 192.168.146.132:11211; #鏈接memcached
                error_page 404 /callback.php; #錯誤定位
        }

#加載nginx配置

nginx -s reload

#在memcached中寫入一條URI數據，測試整合是否成功

[root@nginx ~]# telnet 192.168.146.132 11211
Trying 192.168.146.132...
Connected to 192.168.146.132.
Escape character is '^]'.
add /user1.html 0 0 7
iamlisi 
STORED
quit

#訪問http://192.168.146.132/user1.html如能看到iamlisi，那么nginx與memcache整合成功了！

2、整合PHP與memcahced

#安裝PHP擴展模塊memcache

wget http://pecl.php.net/get/memcache-2.2.7.tgz
tar zxvf memcache-2.2.7.tgz
cd memcache-2.2.7
/usr/local/php/bin/phpize 
./configure --enable-memcache --with-php-config=/usr/local/php/bin/php-config --with-zlib-dir
make && make install
echo $?
cd ..

pkill php-fpm   #殺死php-fpm進程

php-fpm   #啟動php-fpm

http://192.168.146.132/test.php能看到memcache模塊就成功了

#測試PHP與memcached

vim /usr/local/nginx/html/callback.php
<?php
print_r($_SERVER);
?>php

#訪問http://1982.168.146.132/user2.html 此uri在memcached中不存在，就會回調到callback.php處理請求，結果如下：

Array
(
    [USER] => nobody
    [HOME] => /
    [FCGI_ROLE] => RESPONDER
    [SCRIPT_FILENAME] => /usr/local/nginx/html/callback.php
    [QUERY_STRING] => 
    [REQUEST_METHOD] => GET
    [CONTENT_TYPE] => 
    [CONTENT_LENGTH] => 
    [SCRIPT_NAME] => /callback.php
    [REQUEST_URI] => /user2.html
    [DOCUMENT_URI] => /callback.php
    [DOCUMENT_ROOT] => /usr/local/nginx/html
    [SERVER_PROTOCOL] => HTTP/1.1
    [REQUEST_SCHEME] => http
    [GATEWAY_INTERFACE] => CGI/1.1
    [SERVER_SOFTWARE] => nginx/1.12.1
    [REMOTE_ADDR] => 192.168.146.1
    [REMOTE_PORT] => 14187
    [SERVER_ADDR] => 192.168.146.132
    [SERVER_PORT] => 80
    [SERVER_NAME] => localhost
    [REDIRECT_STATUS] => 200
    [HTTP_HOST] => 192.168.146.132
    [HTTP_CONNECTION] => keep-alive
    [HTTP_UPGRADE_INSECURE_REQUESTS] => 1
    [HTTP_USER_AGENT] => Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/60.0.3112.113 Safari/537.36
    [HTTP_ACCEPT] => text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,p_w_picpath/webp,p_w_picpath/apng,*/*;q=0.8
    [HTTP_ACCEPT_ENCODING] => gzip, deflate
    [HTTP_ACCEPT_LANGUAGE] => zh-CN,zh;q=0.8
    [PHP_SELF] => /callback.php
    [REQUEST_TIME] => 1503552110
)

3、使用PHP讓memcached鏈接MySQL查詢key與value并存入memcached，

#接下來我們寫個PHP程序，鏈接數據庫，讓memcached找不到的uri就回調給PHP，然后PHP去鏈接數據庫，查找數據后給memcached：

cat html/callback.php
<?php
//print_r($_SERVER);
//獲取UID用來做key
$uri = $_SERVER['REQUEST_URI'];
//分析出uir中的uid號
$uid = substr($uri,5,strpos($uri,'.')-5);
//echo $uid;
//鏈接數據庫,查詢并寫入memcached
$conn = mysql_connect('localhost','root','123.com');
$sql = 'use test';
mysql_query($sql,$conn);
$sql = 'set names utf8';
mysql_query($sql,$conn);
$sql = 'select * from user where uid='.$uid;
$rs = mysql_query($sql,$conn);
echo 'from mysql query<br />';
$user = mysql_fetch_assoc($rs);
if (empty($user)) {
    echo 'no this user';
} else {
//    print_r($user);
    $html = '<h2>'. $user['uname'].'</h2>';
    echo $html;
    $mem = new memcache();
    $mem->connect('192.168.146.132',11211);
    $mem->add($uri,$html,0,300);
    $mem->close();
}

#此處我們要在數據庫中建立test庫和user表，并寫入uid和uname字段數據：

#注意：callback.php文件調用的庫和表，字段要對應建立

mysql> create database test;
mysql> use test;
mysql> create table user(
    -> uid int(11) not null,
    -> uname varchar(255) not null,
    -> primary key (uid));
mysql> insert into user (uid,uname) values(1,'i am memcached');
mysql> insert into user (uid,uname) values(2,'dslajfflsaj;gljdaslgjlajfdalsjf');

#此時訪問uir，首先會轉發到memcached處理，memcached中沒有key就會回調給callback.php處理，然后PHP鏈接數據庫，查詢uri數據，然后memcached會寫入key與value，并將數據返回給客戶端。

http://192.168.146.132/user1.html

#memcached顯示數據動態：

<36 new auto-negotiating client connection
36: Client using the ascii protocol
<36 add /user1.html 1 300 122
>36 STORED
<36 connection closed.
<36 new auto-negotiating client connection
36: Client using the ascii protocol
<36 get /user1.html
>36 sending key /user1.html
>36 END
<36 connection closed.

4、配置memcached群架，nginx和PHP使用一致性哈希(ip-hash)

#當使用memcached群集時，會遇到數據寫入memcached不一致，因為nginx模式使用round-robin（輪詢）方式訪問memcached服務器，就會造成寫入和讀出數據不在同一服務器的問題，為此nginx提供了ip-hash基于Ip的一致性哈希算法，它會記錄訪問IP，下次訪問時同一ip會訪問上次記錄的服務器。

官方參考文檔：https://www.nginx.com/resources/wiki/modules/consistent_hash/

#下載nginx hash模塊并安裝：

cd /root/tools
wget https://github.com/replay/ngx_http_consistent_hash/archive/master.zip
unzip master.zip

#查看nginx編譯參數

[root@LNMP tools]# nginx -V
nginx version: nginx/1.8.1
built by gcc 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-18) (GCC) 
built with OpenSSL 1.0.1e-fips 11 Feb 2013
TLS SNI support enabled
configure arguments: --user=nginx --group=nginx --prefix=/usr/local/nginx --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module --add-module=/root/tools/nginx-1.8.1/nginx-rtmp-module

#進入nginx源碼目錄，添加模塊安裝

[root@LNMP tools]# cd nginx-1.8.1
[root@LNMP nginx-1.8.1]# ./configure --user=nginx --group=nginx --prefix=/usr/local/nginx --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module --add-module=/root/tools/nginx-1.8.1/nginx-rtmp-module --add-module=/root/tools/ngx_http_consistent_hash-master/
[root@LNMP nginx-1.8.1]#make && make install

#模擬memcache集群,區分端口啟動三個memcached

memcached -d -u nobody -p 11211 -vv
memcached -d -u nobody -p 11212 -vv
memcached -d -u nobody -p 11213 -vv

#nginx配置文件http段添加upstram模塊：

upstream mcserver {
        consistent_hash $request_uri;  #指定使用哈希算法，針對memcached，請參考文檔
        server 192.168.146.132:11211;
        server 192.168.146.132:11212;
        server 192.168.146.132:11213;
        }

#并在location中反向代理到mcserver集群：

具體參考文檔：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_memcached_module.html#memcached_pass

location ~* /user {
                set $memcached_key "$uri";  #將uri配置為memcached的key
                memcached_pass mcserver;    #代理到memcached集群
                error_page 404 = /callback.php;  #memcached中找不到key將回調到此文件
        }

#重新加載nginx配置

nginx -s reload

#修改php配置為hash查詢

#具體參考文擋：http://cn2.php.net/manual/en/memcache.ini.php#ini.memcache.hash-strategy

vim /usr/local/php/etc/php.ini
memcache.hash_strategy=consistent  #添加，使用一致性哈希

#重新啟動php-fpm

pkill -9 php-fpm
netstat -lntup|grep 9000
php-fpm

#修改回調代碼，建立memcached集群鏈接

cat html/callback.php
<?php
//print_r($_SERVER);
//獲取UID用來做key
$uri = $_SERVER['REQUEST_URI'];
//分析出uir中的uid號
$uid = substr($uri,5,strpos($uri,'.')-5);
//建立memcached集群鏈接
$mem = new memcache();
$mem->addServer('192.168.146.132',11211);
$mem->addServer('192.168.146.132',11212);
$mem->addServer('192.168.146.132',11213);
//鏈接數據庫,查詢并寫入memcached
$conn = mysql_connect('localhost','root','123.com');
$sql = 'use test';
mysql_query($sql,$conn);
$sql = 'set names utf8';
mysql_query($sql,$conn);
$sql = 'select * from user where uid='.$uid;
$rs = mysql_query($sql,$conn);
echo 'from mysql query<br />';
$user = mysql_fetch_assoc($rs);
if (empty($user)) {
    echo 'no this user';
} else {
    $html = '<h2>'. $user['uname'].'</h2>';
    echo $html;
    $mem->add($uri,$html,0,10);
    $mem->close();
}

#測試數據，memcached會在一個端口寫入數據和查詢數據：

<36 new auto-negotiating client connection
36: Client using the ascii protocol
<36 get /user1.html
>36 END
<36 connection closed.
<36 new auto-negotiating client connection
36: Client using the ascii protocol
<36 add /user1.html 0 10 87
>36 STORED
<37 new auto-negotiating client connection
37: Client using the ascii protocol
<37 get /user1.html
>37 END
<37 connection closed.
<40 new auto-negotiating client connection
40: Client using the ascii protocol
<40 get /user2.html
>40 END
<40 connection closed.
<40 new auto-negotiating client connection
40: Client using the ascii protocol
<40 add /user2.html 0 10 40
>40 STORED
<41 new auto-negotiating client connection
41: Client using the ascii protocol
<41 get /user2.html
>41 END
<41 connection closed.

#到此nginx+PHP+memcached+MySQL并現象memcached群架一致性哈希算法完成！

#途中遇到一個問題：在MySQL中寫入中文數據，php調用后第一次顯示正常，第二次存入memcached后調用就亂碼了，我用Google和Firefox瀏覽器都是亂碼，而用360和IE則沒有亂碼！暫時沒找到原因，有知道的忘告知，萬分感謝！！！