使用微軟分布式快取服務Velocity Part 3

概述

Velocity是微軟推出的分布式緩衝解決方案，為開發可擴充性，可用的，高效能的應用程提供支援，可以緩衝各種類型的資料，如CLR對象、XML、位元據等，並且支援叢集模式的快取服務器。Velocity也將整合在.NET Framework 4.0中，本文將介紹Velocity中的悲觀鎖定，快取項目版本、日誌記錄、用戶端緩衝以及路由表等知識。

悲觀鎖定

在Velocity提供了一套悲觀鎖定模型，即在某個快取項目資料處理過程中，資料將處於鎖定狀態，來自於其它用戶端應用程式將無法對該快取項目進行處理。提供悲觀鎖定的方法主要三個，如下代碼所示：

GetAndLock()：擷取快取項目並對資料加鎖；

PutAndUnlock()：更新加鎖的資料並釋放鎖；

Unlock()：釋放鎖定。

先來看GetAndLock()方法，在擷取快取項目時並加鎖，此時如果其它用戶端試圖擷取該資料並加鎖（即調用GetAndLock方法）將會失敗，而不會阻塞；但用戶端如果只想擷取資料（即調用Get方法），則會返回相應資料，可以用圖1形象的來表示：

圖 1

可以看到，ClientA擷取資料成功並加鎖；ClientB再次想擷取資料並加鎖時，將會失敗；ClientC能夠擷取資料。

使用GetAndLock()方式可以指定鎖到期時間，並且會有輸出參數LockHandle，該參數將會在PutAndUnlock()方法或Unlock()中來釋放鎖，如下代碼所示：

Cache cache = GetCurrentCache();LockHandle handle = new LockHandle();Customer item = (Customer)cache.GetAndLock("C20081117005",         new TimeSpan(0, 30, 0), out handle);Customer customer = new Customer(){    ID = "C20081117005",    FirstName = "Terry",    LastName = "Lee",    Age = 25,    Email = "lhj_cauc[#AT#]163.com"};cache.PutAndUnlock(customer.ID, customer, handle, null);

日誌記錄

Velocity中同樣提供了日誌記錄的功能，我們可以在應用程式設定檔中進行設定，它支援基於控制台、基於檔案以及Windows事件跟蹤三種方式的記錄，在設定檔中首先添加配置區：

<section name="fabric" type="System.Data.Fabric.Common.ConfigFile, FabricCommon"         allowLocation="true" allowDefinition="Everywhere"/>

然後可以進行配置，如設定日誌記錄層級等：

<fabric>  <section name="logging" path="">    <collection name="sinks" collectionType="list">      <customType className="System.Data.Fabric.Common.EventLogger,FabricCommon"                  sinkName="System.Data.Fabric.Common.ConsoleSink,FabricCommon"                  sinkParam="" defaultLevel="-1"/>      <customType className="System.Data.Fabric.Common.EventLogger,FabricCommon"                  sinkName="System.Data.Fabric.Common.FileEventSink,FabricCommon"                  sinkParam="CacheClientLog" defaultLevel="1"/>      <customType className="System.Data.Fabric.Common.EventLogger,FabricCommon"                  sinkName="System.Data.Caching.ETWSink, CacheBaseLibrary"                  sinkParam="" defaultLevel="-1" />    </collection>  </section></fabric>

同樣也可以在代碼中設定，調用CacheFactory的兩個靜態方法CreateLogSinks和DisableLogSinks，如下代碼所示：

private Cache GetCurrentCache(){    List<LogSink> sinklist = new List<LogSink>(2);    LogSink fileBasedSink = new LogSink(SinkType.FILE,        TraceLevel.Warning, "DCache/dd-hh-mm");    LogSink consoleBasedSink = new LogSink(SinkType.CONSOLE,        TraceLevel.Warning);    sinklist.Add(fileBasedSink);    sinklist.Add(consoleBasedSink);    // 啟用    CacheFactory.CreateLogSinks(sinklist);    // 禁用    CacheFactory.DisableLogSinks();    Cache dCache;    ServerEndPoint[] servers = new ServerEndPoint[1];    servers[0] = new ServerEndPoint("localhost", 22233, "DistributedCacheService");    bool routingClient = true;    bool localCache = false;    var factory = new CacheFactory(servers, routingClient, localCache);    dCache = factory.GetCache("default");    return dCache;}

快取項目版本

在Velocity中提供了一種基於版本的更新功能，當使用GetCacheItem()方法時將返回一個快取項目，並攜帶有版本資訊，當每次對快取項目做更新時，在內部都會對它的版本增加。如下面的樣本，有兩個客戶應用程式，它們同時擷取了同一個快取項目：

ClientA

CacheItem item = cache.GetCacheItem("Customers", "C2008");

ClientB

CacheItem item = cache.GetCacheItem("Customers", "C2008");

並且同時對快取項目做修改：

ClientA

((Customer)item.CacheObject).FirstName = "Huijun";

ClientB

((Customer)item.CacheObject).FirstName = "Terry";

如果ClientA首先提交更改，在提交更改時攜帶版本資訊，由於版本資訊與內部的版本一致，所以提交成功：

ClientA

cache.Put("Customers", "C2008", item.CacheObject, item.Version);

此時組建將會增加，現在ClientB如果再提交更改，將會失敗，因為版本無法匹配，2表示：

圖 2

用戶端緩衝

在Velocity中還支援用戶端緩衝，如果啟用了用戶端緩衝後，在從緩衝叢集中取回資料時，將會放在用戶端緩衝中，這樣下次取資料時將會直接從用戶端緩衝中取出，能夠極大的提高效率，有點像是緩衝的緩衝。當叢集中的資料發生變化時，Velocity將會使用事件通知機制通知用戶端緩衝重新整理資料，3所示：

圖 3

要啟用用戶端緩衝，一是使用設定檔，設定IsEnabled屬性為True，如下代碼所示：

<dcacheClient deployment="routing">  <localCache isEnabled="true" sync="TTLBased" ttlValue="300" />  <hosts>    <host name="localhost" cachePort="22233"           cacheHostName="DistributedCacheService"/>  </hosts></dcacheClient>

直接指定啟用用戶端緩衝即可，另外也可以在建立CacheFactory時指定，如下代碼所示：

Cache dCache;ServerEndPoint[] servers = new ServerEndPoint[1];servers[0] = new ServerEndPoint("localhost", 22233, "DistributedCacheService");bool routingClient = true;bool localCache = false;var factory = new CacheFactory(servers, routingClient, localCache);dCache = factory.GetCache("default");return dCache;

路由用戶端

Velocity中在快取用戶端，提供了一種路由用戶端Routing Client，它能夠提供比簡易用戶端Simple Client更好的效能，在Routing Client中會有一個路由表Routing Table，它用來跟蹤緩衝對象，它是全域緩衝中的分區映射的一個子集，同時分發快取作業（Put、Get等）到確定的緩衝宿主。路由用戶端使用此路由表來最佳化效能，因為該表可以跟蹤緩衝對象，所以當有請求到緩衝宿主時，可以進行物理上的定位。4所示：

圖4

是否在應用程式中啟用路由用戶端，可以由開發人員來確定，如在配置中啟用路由用戶端，這裡可以通過指示deployment來設定是路由用戶端（routing）還是簡易用戶端（simple）：

<dcacheClient deployment="routing">  <localCache isEnabled="true" sync="TTLBased" ttlValue="300" />  <hosts>    <host name="localhost" cachePort="22233"           cacheHostName="DistributedCacheService"/>  </hosts></dcacheClient>

另外還可以通過代碼來設定，如下面的代碼，在建立CacheFactory時指定建構函式參數：

Cache dCache;ServerEndPoint[] servers = new ServerEndPoint[1];servers[0] = new ServerEndPoint("localhost", 22233, "DistributedCacheService");bool routingClient = true;bool localCache = false;var factory = new CacheFactory(servers, routingClient, localCache);dCache = factory.GetCache("default");return dCache;

Velocity組成

最後我們再看一幅圖，來瞭解一下Velocity的組成部分，可以看到它可以分為用戶端緩衝、服務端緩衝以及管理工具三部分，5所示：

圖 5

總結

本文介紹了Velocity中的悲觀鎖定，快取項目版本、日誌記錄、用戶端緩衝以及路由表等知識，希望對大家有用。至此，關於微軟的分布式快取服務Velocity就用短短的三篇文章介紹到這裡，期待在.NET Framework 4.0中Velocity能夠為我們帶來更多的驚喜。

相關文章：

1. 使用微軟分布式快取服務Velocity Part 1

2. 使用微軟分布式快取服務Velocity Part 2