新特性解读 | mysql 8.0 memcached api 新特性

作者：杨涛涛资深数据库专家，专研 MySQL 十余年。擅长 MySQL、PostgreSQL、MongoDB 等开源数据库相关的备份恢复、SQL 调优、监控运维、高可用架构设计等。目前任职于爱可生，为各大运营商及银行金融企业提供 MySQL 相关技术支持、MySQL 相关课程培训等工作。本文来源：原创投稿 *爱可生开源社区出品，原创内容未经授权不得随意使用，转载请联系小编并注明来源。

本文关键字：memcached

一款优秀的缓存系统

memcache 本身是一款分布式的高速缓存系统，以 key-value 的形式常驻内存，一般用来做网站或者数据库的缓存使用。特别是对以下场景非常适合用 memcache 来做缓存：

频繁访问的数据
安全性要求比较低的数据
更新比较频繁的小表（用户状态表、物品库存等）

MySQL memcached api

MySQL 5.6 —— 开始支持

MySQL 5.6 把 memcache 功能以插件形式集成到 MySQL 数据库中，称为 memcached api。这样一来，memcache 的数据以 InnoDB 关系表的形式同步于磁盘，解决了 memcache 的几个问题：

解决了 memcache 的数据持久化的问题；
可以很方便的以 SQL 语句的形式直接访问 memcache 的数据；
不需要单独安装 memcache，安装 MySQL 即可使用。

MySQL 5.7 —— 深入优化

MySQL 5.7 对 memcached api 做了深入优化，官方数据显示使用 memcached api，在只读的场景中，QPS 提升到 100W。

MySQL 8.0 —— 新增特性

MySQL 8.0 发布后，又在功能上给 memcached api 增加了两个新特性。

批量获取 KEY 相比原来一次只能读取一个 Key 来讲，减少了客户端与 MySQL 服务端的数据交互次数。
可以对 KEY 进行 RANGE 操作可以直接类似于 select * from t1 where id between 10 and 20 这样的范围检索语句。

演示

下面我们来演示下这两个新的特性，先把 memcached api 插件以及需要的示例表数据准备好。

1. 导入元数据 从 MySQL 相关目录导入 memcached api 元数据（包含配置，容器等）。

(localhost:ytt)<mysql>\. /usr/share/mysql-8.0/innodb_memcached_config.sql
Query OK, 1 row affected (0.05 sec)

2. 安装插件 第一次需要手动安装 memcached 插件。

(localhost:test)<mysql>INSTALL PLUGIN daemon_memcached soname "libmemcached.so";
Query OK, 0 rows affected (0.08 sec)

再次确认 memcached 插件安装成功。

(localhost:information_schema)<mysql>select * from information_schema.plugins where plugin_name = 'daemon_memcached'\G
*************************** 1. row ***************************
           PLUGIN_NAME: daemon_memcached
        PLUGIN_VERSION: 1.0
         PLUGIN_STATUS: ACTIVE
           PLUGIN_TYPE: DAEMON
   PLUGIN_TYPE_VERSION: 80020.0
        PLUGIN_LIBRARY: libmemcached.so
PLUGIN_LIBRARY_VERSION: 1.10
         PLUGIN_AUTHOR: Oracle Corporation
    PLUGIN_DESCRIPTION: Memcached Daemon
        PLUGIN_LICENSE: GPL
           LOAD_OPTION: ON
1 row in set (0.00 sec)

3. 准备数据 建立一张示例表 t1。

注意：表主键对应 memcached api 的 Key，除主键外的其他字段只能整型或者字符类型，剩下的 flags,cas,expiry 是规定死的字段。

(localhost:ytt)<mysql>create table t1 (
  id serial primary key, 
  r1 int,
  r2 int,
  r3 varchar(20), 
  flags int,
  cas bigint unsigned, 
  expiry int);
Query OK, 0 rows affected (0.05 sec)

目前插入的一些示例数据。

(localhost:ytt)<mysql>select * from t1;
+----+------+------+---------------------+-------+------+--------+
| id | r1   | r2   | r3                  | flags | cas  | expiry |
+----+------+------+---------------------+-------+------+--------+
|  1 |    2 |    9 | 2040-01-20 07:29:47 |     0 |    0 |      0 |
|  2 |    7 |    1 | 2037-12-25 22:43:52 |     0 |    0 |      0 |
|  3 |    2 |   18 | 2049-04-15 07:05:35 |     0 |    0 |      0 |
|  4 |    8 |    5 | 2048-08-17 23:38:39 |     0 |    0 |      0 |
|  6 |    9 |   11 | 2043-02-13 11:05:28 |     0 |    0 |      0 |
|  7 |    2 |    5 | 2049-03-25 20:27:01 |     0 |    0 |      0 |
|  8 |    7 |   13 | 2032-12-11 05:21:01 |     0 |    0 |      0 |
|  9 |    1 |    7 | 2028-03-29 03:06:18 |     0 |    0 |      0 |
| 13 |    6 |   12 | 2021-11-22 11:24:06 |     0 |    0 |      0 |
| 14 |    4 |   20 | 2035-12-14 13:23:55 |     0 |    0 |      0 |
| 15 |   10 |   15 | 2030-03-24 17:09:34 |     0 |    0 |      0 |
| 16 |    8 |   15 | 2022-10-21 09:31:45 |     0 |    0 |      0 |
| 17 |    3 |    3 | 2034-07-20 09:52:18 |     0 |    0 |      0 |
| 18 |    9 |   19 | 2020-06-25 05:08:37 |     0 |    0 |      0 |
| 19 |    1 |    7 | 2041-08-29 11:35:06 |     0 |    0 |      0 |
| 20 |    6 |   14 | 2031-04-25 01:05:20 |     0 |    0 |      0 |
+----+------+------+---------------------+-------+------+--------+
16 rows in set (0.00 sec)

4. 使用插件 让 memcached 插件能识别表 ytt.t1，插入一条记录到 memcache 容器表。

(localhost:ytt)<mysql>insert into innodb_memcache.containers(
    name, 
    db_schema, 
    db_table, 
    key_columns, 
    value_columns, 
    flags, 
    cas_column, 
    expire_time_column, 
    unique_idx_name_on_key
  ) -> values (
    'default', 
    'ytt', 
    't1', 
    'id', 
    'r1|r2|r3',  
    'flags',
    'cas',
    'expiry',
    'primary');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

5. 读取数据 重启 memcached 插件，让其识别刚才的数据。

(localhost:ytt)<mysql>UNINSTALL PLUGIN daemon_memcached;
Query OK, 0 rows affected (2.02 sec)

(localhost:ytt)<mysql>INSTALL PLUGIN daemon_memcached soname "libmemcached.so";
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

MySQL 5.7 操作 memcached api ，只可以一次获取单个 key。比如要获取 id 为（1,2,3,4,5,6）的记录，需要重复 get 6 次。

root@ytt-unbuntu:/data/mysql57/data# telnet localhost 11211
Trying 127.0.0.1...
Connected to localhost.
Escape character is '^]'.
get 1
VALUE 1 0 23
2|9|2040-01-20 07:29:47
END
get 2
VALUE 2 0 23
7|1|2037-12-25 22:43:52
END
get 3
VALUE 3 0 24
2|18|2049-04-15 07:05:35
END
get 4
VALUE 4 0 23
8|5|2048-08-17 23:38:39
END
get 5
END
get 6
VALUE 6 0 24
9|11|2043-02-13 11:05:28
END

想一次性获取多个 KEY，直接报错！

get 1 2 3 4 5 6
We temporarily don't support multiple get option.

MySQL 8.0 操作 memcached api，可以一次性获取多个 Key。比如同样要获取 id 为（1,2,3,4,5,6）的记录，只需要 get 1 次即可。

root@ytt-unbuntu:/home/ytt# telnet localhost 11222
Trying 127.0.0.1...
Connected to localhost.
Escape character is '^]'.

get 1 2 3 4 5 6
VALUE 1 0 23
2|9|2040-01-20 07:29:47
VALUE 2 0 23
7|1|2037-12-25 22:43:52
VALUE 3 0 24
2|18|2049-04-15 07:05:35
VALUE 4 0 23
8|5|2048-08-17 23:38:39
VALUE 6 0 24
9|11|2043-02-13 11:05:28
END

也支持范围获取，比如同样 get id 为（1,2,3,4,5,6）的所有记录，只需要 get @<=6 即可：