Discuz的NT中Redis架构设计介绍

在之前的Discuz!NT缓存的架构方案中，曾说过Discuz!NT采用了两级缓存方式，即本地缓存+memcached方式。在近半年多的实际运行环境下，该方案经受住了检验。现在为了提供多样式的解决方案，我在企业版里引入了Redis这个目前炙手可热的缓存架构产品，即将memcached与Redis作为可选插件方式来提供了最终用户，尽管目前测试的结果两者的差异不是很大（毫秒级），但我想多一种选择对用户来说也是好的。
闲话不多说了，开始今天的正文吧。
熟悉我们产品的开发者都知道，我们的产品在缓存设计上使用了策略模式(Stratety Pattern)，之前在系统中就已实现了DefaultCacheStrategy和MemCachedStrategy，前者用于本地缓存方式，后者顾名思义，就是memcached缓存方式。所以只要我们实现一个RedisStrategy策略，并适当修改加载缓存策略的代码，就可以将memcached缓存方式替换成Redis，
下面我先将RedisStrategy的部分代码放上来，大家一看便知：

/// <summary>
/// 企业级Redis缓存策略类
/// </summary>
public class RedisStrategy : DefaultCacheStrategy
{
/// <summary>
/// 添加指定ID的对象
/// </summary>
/// <param name="objId"></param>
/// <param name="o"></param>
public override void AddObject(string objId, object o)
{
if (!objId.StartsWith("/Forum/ShowTopic/"))
base.AddObject(objId, o, LocalCacheTime);
using (IRedisClient Redis = RedisManager.GetClient())
{
Redis.Set<byte[]>(objId, new ObjectSerializer().Serialize(o));
}
}
/// <summary>
/// 加入当前对象到缓存中
/// </summary>
/// <param name="objId">对象的键值</param>
/// <param name="o">缓存的对象</param>
/// <param name="o">到期时间,单位:秒</param>
public override void AddObject(string objId, object o, int expire)
{
//凡是以"/Forum/ShowTopic/"为前缀不添加到本地缓存中，现类似键值包括: "/Forum/ShowTopic/Tag/{topicid}/" , "/Forum/ShowTopic/TopList/{fid}"
if (!objId.StartsWith("/Forum/ShowTopic/"))
base.AddObject(objId, o, expire);
using (IRedisClient Redis = RedisManager.GetClient())
{
//永不过期
if (expire == 0)
Redis.Set<byte[]>(objId, new ObjectSerializer().Serialize(o));
else
Redis.Set<byte[]>(objId, new ObjectSerializer().Serialize(o), DateTime.Now.AddSeconds(expire));
}
}
/// <summary>
/// 移除指定ID的对象
/// </summary>
/// <param name="objId"></param>
public override void RemoveObject(string objId)
{
//先移除本地cached，然后再移除memcached中的相应数据
base.RemoveObject(objId);
using (IRedisClient Redis = RedisManager.GetClient())
{
Redis.Remove(objId);
}
Discuz.EntLib.SyncCache.SyncRemoteCache(objId);
}
public override object RetrieveObject(string objId)
{
object obj = base.RetrieveObject(objId);
if (obj == null)
{
using (IRedisClient Redis = RedisManager.GetClient())
{
obj = new ObjectSerializer().Deserialize(Redis.Get<byte[]>(objId));
if (obj != null && !objId.StartsWith("/Forum/ShowTopic/"))//对ShowTopic页面缓存数据不放到本地缓存
{
if (objId.StartsWith("/Forum/ShowTopicGuestCachePage/"))//对游客缓存页面ShowTopic数据缓存设置有效时间
base.TimeOut = GeneralConfigs.GetConfig().Guestcachepagetimeout * 60;
if (objId.StartsWith("/Forum/ShowForumGuestCachePage/"))//对游客缓存页面ShowTopic数据缓存设置有效时间
base.TimeOut = RedisConfigs.GetConfig().CacheShowForumCacheTime * 60;
else
base.TimeOut = LocalCacheTime;
base.AddObject(objId, obj, TimeOut);
}
}
}
return obj;
}
/// <summary>
/// 到期时间,单位:秒
/// </summary>
public override int TimeOut
{
get
{
return 3600;
}
}
/// <summary>
/// 本地缓存到期时间,单位:秒
/// </summary>
public int LocalCacheTime
{
get
{
return RedisConfigs.GetConfig().LocalCacheTime;
}
}
/// <summary>
/// 清空的有缓存数据
/// </summary>
public override void FlushAll()
{
base.FlushAll();
using (IRedisClient Redis = RedisManager.GetClient())
{
Redis.FlushAll();
}
}
}

可以看出RedisStrategy类继承自DefaultCacheStrategy，这一点与MemCachedStrategy实现如出一辙，唯一不同是其缓存数据加载和设置的方式有所不同，而具体的用法可以参见我之前写的这篇文章中的“object序列化方式存储” 。
当然上面代码中有两个类未说明，一个是RedisConfigs，一个是RedisManager，前者是配置文件信息类，我们产品因为使用了统一的序列化接口实现方式（参见该文），所以其实现方式比较清晰，其序列化类的结构如下：

/// <summary>
/// Redis配置信息类文件
/// </summary>
public class RedisConfigInfo : IConfigInfo
{
private bool _applyRedis;
/// <summary>
/// 是否应用Redis
/// </summary>
public bool ApplyRedis
{
get
{
return _applyRedis;
}
set
{
_applyRedis = value;
}
}
private string _writeServerList;
/// <summary>
/// 可写的Redis链接地址
/// </summary>
public string WriteServerList
{
get
{
return _writeServerList;
}
set
{
_writeServerList = value;
}
}
private string _readServerList;
/// <summary>
/// 可读的Redis链接地址
/// </summary>
public string ReadServerList
{
get
{
return _readServerList;
}
set
{
_readServerList = value;
}
}
private int _maxWritePoolSize;
/// <summary>
/// 较大写链接数
/// </summary>
public int MaxWritePoolSize
{
get
{
return _maxWritePoolSize > 0 ? _maxWritePoolSize : 5;
}
set
{
_maxWritePoolSize = value;
}
}
private int _maxReadPoolSize;
/// <summary>
/// 较大读链接数
/// </summary>
public int MaxReadPoolSize
{
get
{
return _maxReadPoolSize > 0 ? _maxReadPoolSize : 5;
}
set
{
_maxReadPoolSize = value;
}
}
private bool _autoStart;
/// <summary>
/// 自动重启
/// </summary>
public bool AutoStart
{
get
{
return _autoStart;
}
set
{
_autoStart = value;
}
}
private int _localCacheTime = 30000;
/// <summary>
/// 本地缓存到期时间，该设置会与memcached搭配使用，单位:秒
/// </summary>
public int LocalCacheTime
{
get
{
return _localCacheTime;
}
set
{
_localCacheTime = value;
}
}
private bool _recordeLog = false;
/// <summary>
/// 是否记录日志,该设置仅用于排查redis运行时出现的问题,如redis工作正常,请关闭该项
/// </summary>
public bool RecordeLog
{
get
{
return _recordeLog;
}
set
{
_recordeLog = value;
}
}
private int _cacheShowTopicPageNumber = 5;
/// <summary>
/// 缓存帖子列表分页数(showtopic页数使用缓存前N页的帖子列表信息)
/// </summary>
public int CacheShowTopicPageNumber
{
get
{
return _cacheShowTopicPageNumber;
}
set
{
_cacheShowTopicPageNumber = value;
}
}
/// <summary>
/// 缓存showforum页面分页数
/// </summary>
public int CacheShowForumPageNumber{set;get;}
/// <summary>
/// 缓存showforum页面时间(单位:分钟)
/// </summary>
public int CacheShowForumCacheTime{set;get;}
}

其序列化出来的xml文件格式形如：

<?xml version="1.0"?>
<RedisConfigInfo xmlns:xsi="http:// .w3.org/2001/XMLSchema-instance">
<ApplyRedis>true</ApplyRedis>
<WriteServerList>10.0.4.210:6379</WriteServerList>
<ReadServerList>10.0.4.210:6379</ReadServerList>
<MaxWritePoolSize>60</MaxWritePoolSize>
<MaxReadPoolSize>60</MaxReadPoolSize>
<AutoStart>true</AutoStart>
<LocalCacheTime>180</LocalCacheTime>
<!--单位:秒-->
<RecordeLog>false</RecordeLog>
<!--缓存帖子列表分页数(showtopic页数使用缓存前N页的帖子列表信息)-->
<CacheShowTopicPageNumber>2</CacheShowTopicPageNumber>
<!--缓存showforum页面分页数-->
<CacheShowForumPageNumber>2</CacheShowForumPageNumber>
<!--缓存showforum页面时间(单位:分钟)-->
<CacheShowForumCacheTime>10</CacheShowForumCacheTime>
</RedisConfigInfo>

之前所说的RedisManager类则是一个RedisClient客户端实现的简单封装，主要为了简化基于链接池的Redis链接方式的使用。其结构如下：

using System.Collections;
using Discuz.Config;
using Discuz.Common;
using ServiceStack.Redis;
using ServiceStack.Redis.Generic;
using ServiceStack.Redis.Support;
namespace Discuz.EntLib
{
/// <summary>
/// MemCache管理操作类
/// </summary>
public sealed class RedisManager
{
/// <summary>
/// redis配置文件信息
/// </summary>
private static RedisConfigInfo redisConfigInfo = RedisConfigs.GetConfig();
private static PooledRedisClientManager prcm;
/// <summary>
/// 静态构造方法，初始化链接池管理对象
/// </summary>
static RedisManager()
{
CreateManager();
}
/// <summary>
/// 创建链接池管理对象
/// </summary>
private static void CreateManager()
{
string[] writeServerList = Utils.SplitString(redisConfigInfo.WriteServerList, ",");
string[] readServerList = Utils.SplitString(redisConfigInfo.ReadServerList, ",");
prcm = new PooledRedisClientManager(readServerList, writeServerList,
new RedisClientManagerConfig
{
MaxWritePoolSize = redisConfigInfo.MaxWritePoolSize,
MaxReadPoolSize = redisConfigInfo.MaxReadPoolSize,
AutoStart = redisConfigInfo.AutoStart,
});
}
/// <summary>
/// 客户端缓存操作对象
/// </summary>
public static IRedisClient GetClient()
{
if (prcm == null)
CreateManager();
return prcm.GetClient();
}
}
}

上面的代码主要将redis.config的配置文件文件信息加载到程序里并实始化PooledRedisClientManager对象，该对象用于池化redis的客户端链接。

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