Tair（1）：Tair介绍
1 介绍
在Tair出现之前的很长一段时间里，像redis、memcache这些知名NoSql数据库是不支持分布式的，在这样的背景下，由淘宝网自主开发并在2010.6开源的一个高性能、高扩展、高可靠分布式缓存，类似map的key/value结构，在淘宝、天猫等各个应用中广泛应用。
Tair官网：https://www.oschina.net/p/tair
gitee地址：https://gitee.com/mirrors/Tair
github wiki地址：https://github.com/alibaba/tair/wiki
2 概念
- configID：一个Tair集群的唯一标识
- namespace：应用的一个内存或者持久化存储区域，0到65535之间的一个数字
- quta：配额，对应了每个 namespace 储存区的大小限制，超过配额后将使用LRU（最少使用）策略淘汰
- expireTime：数据的过期时间。当超过过期时间之后，数据将对应用不可见，不同的存储引擎有不同的策略清理掉过期的数据
- prefix：前缀处理，保证了拥有相同前缀的key根据哈希算法后，分散在同一个dataserver上，提高了处理速度。
3 特性
Tair实现了集群部署，特性都是一些集群的特性，容错、解决单点故障、跨机房管理、多集群管理、支持副本等。Tair的特性有：
- Namespace
- Expire
- Prefix
- List，zset，hash，set
- LocalCache
- FlowControl
抽象存储层，内部采用MDB、RDB、LDB三中存储引擎满足了各种存储需求。
MDB是内存型，K/V结构，底层是memcache ，由于是内存型性能最高但是不支持持久化。
RDB底层是redis引擎，支持List、Set、Zset、Map、String等多种数据结构，性能略低于MDB。
LDB是持久化型引擎，底层是google的levelDB，K/V结构，性能最低，但是可靠性最高。
4 应用场景
由于Tair底层的MDB、RDB、LDB三种引擎支持，既能作为缓存使用又可以作为持久化存储数据库，命令除了put、get、delete以及批量接口外，还有一些附加的实用功能比如version支持、原子计数器、item支持，可以用于实现分布式锁，队列等。
5 Tair与其他缓存对比
| Tair | Redis | Memcache | Ehcache | |
|---|---|---|---|---|
| 是否开源 | 开源 | 开源 | 开源 | 开源 |
| 使用语言 | 服务器端C++；客户端支持C、JAVA、PHP等 | ANSI C语言编写 ，提供多种语言(C/C++/JAVA/PHP等)的API | 服务端C，客户端支持c、php、java、python等 | java |
| 集群 | 支持 | 3.0以后支持 | 服务端不支持，客户端使用一致性hash算法将数据分布式存储 | 支持，默认是异步同步 |
| 容灾 | 支持 | 3.0以后支持 | 可通过客户端实现 | 支持 |
| 高可用 | 支持 | 3.0以后支持 | 不支持，可通过第三方应用比如magent实现 | 支持 |
| 动态扩展 | 支持 | 3.0以后支持 | 可通过客户端实现 | 支持，本地存储在.data和.index文件 |
| 效率 | LDB < RDB < MDB | 高 | 高于redis | 高于memcache |
| 持久化 | LDB、RDB引擎支持 | 支持（AOF、默认RDB） | 不支持，可通过第三方应用实现 | 支持 |
| 缓存过期失效策略 | 支持 | 支持 | 支持，lru算法 | 支持，LRU(默认)，FIFO，LFU |
| 数据结构 | K/V、list、hash、set、sortedsort等 | K/V、list、hash、set、sortedsort五种数据结构 | 支持简单的K/V结构 | 支持简单的K/V结构 |
| 分布式 | 支持 | 3.0以后支持 | 客户端使用一致性hash做分布式 | 支持 |
| 跨机房管理 | 支持 | 不支持 | 不支持 | 不支持 |
| 多集群管理 | 支持 | 不支持 | 不支持 | 不支持 |
| 使用状况 | 只有阿里内部大规模使用 | 普遍使用 | 使用情况较多 | 多用于hibernate的缓存实现 |
| 缺点 | 文档不全，社区不活跃，单节点上性能没有redis高，不能对key实现模糊查询，单条数据不能太大key建议1k以下，value不能超过1M，建议10k以下 | 3.0以前不支持集群，单线程无法充分利用多核服务器CPU，事务支持较弱，rdb每次都是写全量数据，成本高，aof追加导致log特别大 | 结构单一，数据在内存重启会丢失，数据大小受内存限制 | 结构单一、只适用于java体系，只能用java编写客户端，且使用磁盘做cache时占空间 |
| 优点 | 采用分布式集群架构，具备自动容灾及故障迁移能力，对存储层做了抽象，底层方便切换不同的存储引擎，采用一致性哈希算法将key分散在Q个桶中，并将桶放到不同的dataserver上，保证数据平衡，tair高可用比较强，容灾性比redis强，支持多种集群结构，支持跨机房数据分布 | 非常丰富的数据结构而且都是原子性操作、高速读写、支持事务，支持aof、rdb两种持久化机制，拥有丰富特性，订阅发布 Pub / Sub 功能、Key 过期策略、事务、支持多个 DB、计数、支持集群和数据备份 | 简洁，灵活，多线程非阻塞io效率高，所有支持多种语言api，且在并发下用cas保证一致性 | 效率高，功能强大，版本迭代特别快、缓存策略支持多种，可以通过rmi可插入api实现分布式缓存、具备缓存监听、支持多缓存实例、提供hibernate的缓存实现、支持非持久化和持久化缓存数据 |