mac-cache 缓存组件

基本概念

  mac-cache提供了对缓存中间件的封装与监控，目前主要针对Redis提供监控服务与API封装，以实现缓存的分布式集群。   注：虽然此组件与REDIS哨兵和Cluster集群在一定程序上可以共存（参见高级应用），但为降低系统部署复杂度，不推荐这么做。

1. 支持基于JVM和Redis的缓存
2. 支持Redis的主从模式
3. 支持基于分组和hash的水平分片
4. 支持分片内节点的主备、主从、冷备三种模式
5. 提供单独的缓存监控中心，可以完全替代哨兵
6. 集群节点状态自动检测与恢复（解决类似redis哨兵集群出现的混乱）
7. 可在读写本地缓存时自动与远程缓存同步
8. 提供数据装载机制，确保缓存与持久化存储中的数据一致，节点启动时，可从业务数据库或文件重新加载数据

集群结构

  如上图所示，我们将缓存视做若干个缓存数据库（DB），每个DB下有多个分片（Shard)，每个Shard下有一个主节点（master），若干个备节点（backup）或从节点（slave）。

主备策略

  目前支持三种主备策略（standby）：

• STANDBY_COLD：备用缓存实例不启动
• STANDBY_WARM：备用缓存实例运行中，但未装载（同步）数据
• STANDBY_SLAVE：备用节点运行中，且已装载（同步）数据

缓存监控

  当缓存监控发现某个分片中的主节点不可用时，将根据该分片的主备策略，采取对应的措施。它在启动时也会根据此策略决定如何协调主备关系，以避免集群出现混乱，并实现故障的自动处理。

分片策略

  一个缓存库下可以有多个分片，目前支持以下两种分片策略来划分分片：

• GROUP：根据缓存数据项的分组（GROUP）来，以确定应到哪一个分片上读写
• HASH：根据缓存数据项的键（KEY）计算HASH并取模，以确定缓存KEY应到第几个分片上读写

主从同步

  mac-cache并不实现数据的主从同步，它依赖缓存中间件自身的主从复制能力：

• GROUP：根据缓存数据项的分组（GROUP）来，以确定应到哪一个分片上读写
• HASH：根据缓存数据项的键（KEY）计算HASH并取模，以确定缓存KEY应到第几个分片上读写

数据装载

  某些缓存数据需要严格保证与持久化中的数据一致，或者此类数据希望自动加载到缓存，而不必人工干预，这就需要数据装载机制。
  当缓存监控发现某个主节点宕机，并执行主备切换后，备节点中可能没有数据，或者数据已经不是最新，它会调用客户端应用（业务应用）的接口，将数据从持久化存储中装载到内存中。