1、关于JCS
JCS是Jakarta的项目Turbine的子项目。它是一个复合式的缓冲工具。可以将对象缓冲到内存、硬盘。具有缓冲对象时间过期设定。还可以通过JCS构建具有缓冲的分布式构架,以实现高性能的应用。 对于一些需要频繁访问而每访问一次都非常消耗资源的对象,可以临时存放在缓冲区中,这样可以提高服务的性能。而JCS正是一个很好的缓冲工具。缓冲工具对于读操作远远多于写操作的应用性能提高非常显著。
2、JCS的特性
JCS除了简单的将对象缓冲在内存中以外,还具有几个特性,以适应企业级缓冲系统的需要。这些特性包括时间过期、索引式硬盘缓冲、并行式的分布缓冲等。
3、内存缓冲
JCS 现在支持两种内存缓冲算法LRU和MRU。通常都是使用LRU算法。 org.apache.stratum.jcs.engine.memory.lru.LRUMemoryCache 使用内存缓冲区需要定义缓冲区大小,当超过缓冲区限制时,会将缓冲内容抛弃掉。如果有配硬盘缓冲,则将挤出来的缓冲内容写入硬盘缓冲区。
4、时间过期
JCS对于缓冲的对象,可以设定缓冲过期时间,一个对象在缓冲区中停留的时间超过这个时间,就会被认为是“不新鲜”而被放弃。
5、索引式硬盘缓冲
一方面,为了避免缓冲区过大,撑爆虚拟机的内存,另一方面又希望能够缓冲更多的对象,JCS可以将超出缓冲区大小的对象缓存到硬盘上。配置上也比较方便,只需要指定缓冲临时文件的存放目录位置。硬盘缓冲将缓冲对象的内容写到文件上,但是将访问索引保存在内存中,因此也能够达到尽可能高的访问效率。
6、并行式的分布缓冲(Lateral)
通常,将对象缓冲在内存中,一方面提高了应用的性能,而另一方面却使得应用不可以分布式发布。因为假设一个应用配置在两台服务器上并行运行,而两台服务器单独缓冲,则很容易导致两个缓冲区内容出现版本上的不一致而出错。一个机器上修改了数据,这个动作会影响到本地内存缓冲区和数据库服务器,但是却不会通知到另一台服务器,导致另一台上缓冲的数据实际上已经无效了。 并行式的分布缓冲就是解决这个问题。可以通过配置,将几台服务器配成一个缓冲组,组内每台服务器上有数据更新,会横向将更新的内容通过TCP/IP协议传输到其他服务器的缓冲层,这样就可以保证不会出现上述情况。这个的缺点是如果组内的并行的服务器数量增大后,组内的数据传输量将会迅速上升。这种方案适合并行服务器的数量比较少的情况。
7、Client/Server式的缓冲(Remote)
客户/服务端式的缓冲集群。这种方式支持一个主服务器和最高达到256个客户端。客户端的缓冲层会尝试连接主服务器,如果连接成功,就会在主服务器上注册。每个客户端有数据更新,就会通知到主服务器,主服务器会将更新通知到除消息来源的客户端以外的所有的客户端。 每个客户端可以配置超过一个服务器,第一个服务器是主服务器,如果与第一个服务器连接失败,客户端会尝试与备用的服务器连接,如果连接成功,就会通过备用服务器与其他客户端对话,同时会定期继续尝试与主服务器取得连接。如果备用服务器也连接失败,就会按照配置顺序尝试与下一个备用服务器连接。 这种方式下,更新通知是一种轻量级的,一个机器上的数据更新,不会把整个数据传输出去,而只是通知一个ID,当远程的其他机器收到更新通知后,就会把对应 ID的缓冲对象从本地的内存缓冲区中移除,以保证不会在缓冲区内出现错误数据。 这种构造需要分别配置客户端和服务器,配置比较麻烦。
8、配置方法
JCS 的好处之一,就是应用在开发的时候,可以不用去构思底层的缓冲配置构架。同一个应用,只需要修改配置,就可以改变缓冲构架,不需要修改应用的源代码。配置方法也比较简单,就是修改配置文件cache.ccf。这个文件放置在WEB-INF/classes目录下。配置格式类似log4j的配置文件格式。下面介绍一下使用各种缓冲结构的配置方法。
9、内存缓冲
#WEB-INF/classes/cache.ccf(以下内容不要换行)
索引式硬盘缓冲是辅助缓冲的一种,使用时需要做以下事情
#定义一个硬盘缓冲区产生器(Factory),取名为DC
Java代码
1. jcs.auxiliary.DC=org.apache.stratum.jcs.auxiliary.disk.indexed.IndexedDiskCacheFactory
jcs.auxiliary.DC=org.apache.stratum.jcs.auxiliary.disk.indexed.IndexedDiskCacheFactory
Java代码
1. jcs.auxiliary.DC.attributes=org.apache.stratum.jcs.auxiliary.disk.indexed.IndexedDiskCacheAttributes jcs.auxiliary
jcs.auxiliary.DC.attributes=org.apache.stratum.jcs.auxiliary.disk.indexed.IndexedDiskCacheAttributes jcs.auxiliary
这里其实就是指明了缓冲文件存放到那里去。
然后,做以下修改 jcs.default=DC 这样,所有未特别指定属性的缓冲区都会自己使用一个硬盘缓冲区,缓冲文件会以缓冲区的名字来命名。存放在指定的目录下
2、横向式的并行缓冲
并行式的配置如下
Java代码
1. jcs.auxiliary.LTCP=org.apache.jcs.auxiliary.lateral.LateralCacheFactory
2. jcs.auxiliary.LTCP.attributes=org.apache.jcs.auxiliary.lateral.LateralCacheAttributes
3. jcs.auxiliary.LTCP.attributes.TransmissionTypeName=TCP
4. jcs.auxiliary.LTCP.attributes.TcpServers=192.168.10.129:1121,192.168.10.222:1121
5. jcs.auxiliary.LTCP.attributes.TcpListenerPort=1121
6. jcs.auxiliary.LTCP.attributes.PutOnlyMode=false
7.
jcs.auxiliary.LTCP=org.apache.jcs.auxiliary.lateral.LateralCacheFactory
jcs.auxiliary.LTCP.attributes=org.apache.jcs.auxiliary.lateral.LateralCacheAttributes
jcs.auxiliary.LTCP.attributes.TransmissionTypeName=TCP
jcs.auxiliary.LTCP.attributes.TcpServers=192.168.10.129:1121,192.168.10.222:1121
jcs.auxiliary.LTCP.attributes.TcpListenerPort=1121
jcs.auxiliary.LTCP.attributes.PutOnlyMode=false
这里的配置是在41,129,221三台机器上实现并行缓冲的。 大家都在1121端口上监听,同时与另外两台机器连接。如果连接失败,就会等待一个时间后再连接一次,直到连接成功为止。三台机器中任意一台的缓冲区发生更新,比如put和remove动作,就会把更新传递给另外两台。
13、单独指明某个缓冲区的属性
如果,针对某个缓冲区,比如叫做TestCache1,需要单独配置属性,可以如下配置。
Java代码
1. jcs.region.testCache1=DC,LTCP
2. jcs.region.testCache1.cacheattributes=org.apache.stratum.jcs.engine.CompositeCacheAttributes jcs.region.testCache1.cacheattributes.MaxObjects=1000
3. jcs.region.testCache1.cacheattributes.MemoryCacheName=org.apache.stratum.jcs.engine.memory.lru.LRUMemoryCache
4. jcs.region.testCache1.cacheattributes.UseMemoryShrinker=true
5. jcs.region.testCache1.cacheattributes.MaxMemoryIdleTimeSeconds=3600
6. jcs.region.testCache1.cacheattributes.ShrinkerIntervalSeconds=60
jcs.region.testCache1=DC,LTCP
jcs.region.testCache1.cacheattributes=org.apache.stratum.jcs.engine.CompositeCacheAttributes jcs.region.testCache1.cacheattributes.MaxObjects=1000
jcs.region.testCache1.cacheattributes.MemoryCacheName=org.apache.stratum.jcs.engine.memory.lru.LRUMemoryCache
jcs.region.testCache1.cacheattributes.UseMemoryShrinker=true
jcs.region.testCache1.cacheattributes.MaxMemoryIdleTimeSeconds=3600
jcs.region.testCache1.cacheattributes.ShrinkerIntervalSeconds=60
14、system.GroupIdCache
JCS文档中指出配置以下内容会比较好。
java 代码
这种构架需要单独配置客户端和服务端
java 代码
1. jcs.default= jcs.default.cache
2. attributes=org.apache.jcs.engine.CompositeCacheAttributes
3. jcs.default.cacheattributes.MaxObjects=1000
4. jcs.default.cacheattributes.MemoryCacheName=org.apache.jcs.engine.memory.lru.LRUMemoryCache
上面配置了默认缓冲属性。一个应用中,由于对象类型的不同,可能会使用多个缓冲区,每个缓冲区都会有一个名字,如果在配置文件中没有指明特定的缓冲区的属性,所有的缓冲区都会根据默认属性来构建。上面的内容,指明缓冲区的大小为存放1000个对象,内存缓冲器使用LRUMemoryCache对象。可选的还有MRUMemoryCache,应该可以自定义新的内存缓冲区。1000个缓冲对象这个容量,是指每个缓冲区都缓冲1000个,而不是指所有缓冲区总容量。以上配置,就可以让应用运行起来。
10、时间过期
如果需要引入时间过期机制,则需要加上
jcs.default.cacheattributes.cacheattributes.UseMemoryShrinker=true
jcs.default.cacheattributes.cacheattributes.MaxMemoryIdleTimeSeconds=3600
jcs.default.cacheattributes.cacheattributes.ShrinkerIntervalSeconds=60
这里指明对象超过3600秒则过期,每隔60秒检查一次。
一个例子:
package com.t2cn.ad.cache;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.util.List;
import java.util.Properties;
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
import org.apache.jcs.JCS;
import org.apache.jcs.access.exception.CacheException;
import org.apache.jcs.engine.control.CompositeCacheManager;
import com.t2cn.ad.util.XMLUtil;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
public class AdpowerUserCache{
private static JCS jcs;
private static AdpowerUserCache adpuc;
private CompositeCacheManager ccm;
private static int checkedOut=0;
private static final Log logger = LogFactory.getLog(AdpowerUserCache.class);
private AdpowerUserCache(){
try {
ccm = CompositeCacheManager.getUnconfiguredInstance();
Properties props = new Properties();
props.load(new FileInputStream(new File(this.getClass().getResource("/cache.ccf").getPath())));
ccm.configure(props);
jcs = JCS.getInstance("proxyCache");
} catch (CacheException e) {
logger.debug("Error creating cache;Cause:" + e.getMessage());
} catch (FileNotFoundException e) {
logger.debug("Error not find file ;Cause:" + e.getMessage());
} catch (IOException e) {
logger.debug("Error reading file /cache.ccf ;Cause:" + e.getMessage());
}
}
public static AdpowerUserCache getAdpowerUserCache(){
synchronized (AdpowerUserCache.class) {
if(adpuc == null){
adpuc = new AdpowerUserCache();
}
}
synchronized(adpuc)
{
adpuc.checkedOut++;
}
return adpuc;
}
public String getXML(String brief){
return (String) jcs.get(brief);
}
public String getXML(String brief,boolean b){
String xml = "";
if(b){
xml = (String)jcs.get(brief);
logger.debug(">>>>>>>>>>>>>>>>>>>>得到缓存中相应的xml:"+xml);
}
return xml;
}
public void addCacheUser(String brief,String xml){
try {
jcs.put(brief, xml);
} catch (CacheException e) {
logger.debug("Error adding to cache;Cause:" + e.getMessage());
}
}
}