微服务学习Day11-缓存问题学习

文章目录

• 多级缓存引入
• JVM进程缓存
• • 导入商品案例
  • Caffeine学习
  • 实现进程缓存
• Lua语法入门
• • 认识Lua
  • 变量和循环
  • 条件控制、函数
• 多级缓存
• • 安装OpenResty
  • OpenResty入门
  • 请求参数处理
  • 查询Tomcat
  • Redis缓存预热
  • 查询Redis缓存
  • Nginx本地缓存
• 缓存同步策略
• • 策略
  • 安装Canal
  • 监听Canal

多级缓存引入

JVM进程缓存

导入商品案例

为了方便后期配置MySQL，我们先准备两个目录，用于挂载容器的数据和配置文件目录：

# 进入/tmp目录
cd /tmp
# 创建文件夹
mkdir mysql
# 进入mysql目录
cd mysql

进入mysql目录后，执行下面的Docker命令：

docker run \
 -p 3306:3306 \
 --name mysql \
 -v $PWD/conf:/etc/mysql/conf.d \
 -v $PWD/logs:/logs \
 -v $PWD/data:/var/lib/mysql \
 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123 \
 --privileged \
 -d \
 mysql:5.7.25

在/tmp/mysql/conf目录添加一个my.cnf文件，作为mysql的配置文件：

# 创建文件
touch /tmp/mysql/conf/my.cnf

文件的内容如下：

[mysqld]
skip-name-resolve
character_set_server=utf8
datadir=/var/lib/mysql
server-id=1000

配置修改后，必须重启容器：

docker restart mysql

接下来，利用Navicat客户端连接MySQL，然后导入课前资料提供的sql文件：

其中包含两张表：

• tb_item：商品表，包含商品的基本信息
• tb_item_stock：商品库存表，包含商品的库存信息

之所以将库存分离出来，是因为库存是更新比较频繁的信息，写操作较多。而其他信息修改的频率非常低。

下面导入课前资料提供的工程：

项目结构如图所示：

• 分页查询商品
• 新增商品
• 修改商品
• 修改库存
• 删除商品
• 根据id查询商品
• 根据id查询库存

业务全部使用mybatis-plus来实现。

Caffeine学习

实现进程缓存

@Configuration
public class CaffeineConfig {
    @Bean
    public Cache<Long, Item> itemCache(){
        return Caffeine.newBuilder()
                .initialCapacity(100)
                .maximumSize(10_000)
                .build();
    }
    @Bean
    public Cache<Long, ItemStock> stockCache(){
        return Caffeine.newBuilder()
                .initialCapacity(100)
                .maximumSize(10_000)
                .build();
    }
}

    @Autowired
    private Cache<Long,Item> itemCache;
    @Autowired
    private Cache<Long,ItemStock> stockCache;
    @GetMapping("/{id}")
    public Item findById(@PathVariable("id") Long id){
        return itemCache.get(id,key -> itemService.query()
                .ne("status", 3).eq("id", key)
                .one());

    }

    @GetMapping("/stock/{id}")
    public ItemStock findStockById(@PathVariable("id") Long id){
        return stockCache.get(id,key -> stockService.getById(key));
    }

Lua语法入门

认识Lua

变量和循环

条件控制、函数

多级缓存

安装OpenResty

首先要安装OpenResty的依赖开发库，执行命令：

yum install -y pcre-devel openssl-devel gcc --skip-broken

你可以在你的 CentOS 系统中添加 openresty 仓库，这样就可以便于未来安装或更新我们的软件包（通过 yum check-update 命令）。运行下面的命令就可以添加我们的仓库：

yum-config-manager --add-repo https://openresty.org/package/centos/openresty.repo

然后就可以像下面这样安装软件包，比如 openresty：

yum install -y openresty

如果提示说命令不存在，则运行：

yum install -y yum-utils 

然后再重复上面的命令

opm是OpenResty的一个管理工具，可以帮助我们安装一个第三方的Lua模块。

如果你想安装命令行工具 opm，那么可以像下面这样安装 openresty-opm 包：

yum install -y openresty-opm

默认情况下，OpenResty安装的目录是：/usr/local/openresty

看到里面的nginx目录了吗，OpenResty就是在Nginx基础上集成了一些Lua模块。

打开配置文件：

vi /etc/profile

在最下面加入两行：

export NGINX_HOME=/usr/local/openresty/nginx
export PATH=${NGINX_HOME}/sbin:$PATH

NGINX_HOME：后面是OpenResty安装目录下的nginx的目录

然后让配置生效：

source /etc/profile

OpenResty底层是基于Nginx的，查看OpenResty目录的nginx目录，结构与windows中安装的nginx基本一致：

所以运行方式与nginx基本一致：

# 启动nginx
nginx
# 重新加载配置
nginx -s reload
# 停止
nginx -s stop

nginx的默认配置文件注释太多，影响后续我们的编辑，这里将nginx.conf中的注释部分删除，保留有效部分。

修改/usr/local/openresty/nginx/conf/nginx.conf文件，内容如下：

#user  nobody;
worker_processes  1;
error_log  logs/error.log;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;

    server {
        listen       8081;
        server_name  localhost;
        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }
}

在Linux的控制台输入命令以启动nginx：

nginx

然后访问页面：http://192.168.150.101:8081，注意ip地址替换为你自己的虚拟机IP：

OpenResty入门

请求参数处理

查询Tomcat

Redis缓存预热

@Component
public class RedisHandler implements InitializingBean {
    @Autowired
    private StringRedisTemplate redisTemplate;
    @Autowired
    private IItemService itemService;
    @Autowired
    private IItemStockService stockService;

    private static final ObjectMapper MAPPER = new ObjectMapper();

    @Override
    public void afterPropertiesSet() throws Exception {
        //初始化缓存
        //1.查询商品信息
        List<Item> itemList = itemService.list();
        //2.放入缓存
        for (Item item : itemList) {
            //2.1 item序列化为JSON
            String json = MAPPER.writeValueAsString(item);
            //2.2存入redis
            redisTemplate.opsForValue().set("item:id:" + item.getId(), json);
        }
        //3.查询商品库存信息
        List<ItemStock> stockList = stockService.list();
        //4.放入缓存
        for (ItemStock stock : stockList) {
            //2.1 item序列化为JSON
            String json = MAPPER.writeValueAsString(stock);
            //2.2存入redis
            redisTemplate.opsForValue().set("item:stock:id:" + stock.getId(), json);
        }
    }
}

查询Redis缓存

Nginx本地缓存

缓存同步策略

策略

安装Canal

Canal是基于MySQL的主从同步功能，因此必须先开启MySQL的主从功能才可以。

这里以之前用Docker运行的mysql为例：

打开mysql容器挂载的日志文件，我的在/tmp/mysql/conf目录:

修改文件：

vi /tmp/mysql/conf/my.cnf

添加内容：

log-bin=/var/lib/mysql/mysql-bin
binlog-do-db=heima

配置解读：

• log-bin=/var/lib/mysql/mysql-bin：设置binary log文件的存放地址和文件名，叫做mysql-bin
• binlog-do-db=heima：指定对哪个database记录binary log events，这里记录heima这个库

最终效果：

[mysqld]
skip-name-resolve
character_set_server=utf8
datadir=/var/lib/mysql
server-id=1000
log-bin=/var/lib/mysql/mysql-bin
binlog-do-db=heima

接下来添加一个仅用于数据同步的账户，出于安全考虑，这里仅提供对heima这个库的操作权限。

create user canal@'%' IDENTIFIED by 'canal';
GRANT SELECT, REPLICATION SLAVE, REPLICATION CLIENT,SUPER ON *.* TO 'canal'@'%' identified by 'canal';
FLUSH PRIVILEGES;

重启mysql容器即可

docker restart mysql

测试设置是否成功：在mysql控制台，或者Navicat中，输入命令：

show master status;

我们需要创建一个网络，将MySQL、Canal、MQ放到同一个Docker网络中：

docker network create heima

让mysql加入这个网络：

docker network connect heima mysql

课前资料中提供了canal的镜像压缩包:

大家可以上传到虚拟机，然后通过命令导入：

docker load -i canal.tar

然后运行命令创建Canal容器：

docker run -p 11111:11111 --name canal \
-e canal.destinations=heima \
-e canal.instance.master.address=mysql:3306  \
-e canal.instance.dbUsername=canal  \
-e canal.instance.dbPassword=canal  \
-e canal.instance.connectionCharset=UTF-8 \
-e canal.instance.tsdb.enable=true \
-e canal.instance.gtidon=false  \
-e canal.instance.filter.regex=heima\\..* \
--network heima \
-d canal/canal-server:v1.1.5

说明:

• -p 11111:11111：这是canal的默认监听端口
• -e canal.instance.master.address=mysql:3306：数据库地址和端口，如果不知道mysql容器地址，可以通过docker inspect 容器id来查看
• -e canal.instance.dbUsername=canal：数据库用户名
• -e canal.instance.dbPassword=canal ：数据库密码
• -e canal.instance.filter.regex=：要监听的表名称

表名称监听支持的语法：

mysql 数据解析关注的表，Perl正则表达式.
多个正则之间以逗号(,)分隔，转义符需要双斜杠(\\) 
常见例子：
1.  所有表：.*   or  .*\\..*
2.  canal schema下所有表： canal\\..*
3.  canal下的以canal打头的表：canal\\.canal.*
4.  canal schema下的一张表：canal.test1
5.  多个规则组合使用然后以逗号隔开：canal\\..*,mysql.test1,mysql.test2 

监听Canal