leaf-distributer

leaf-distributer 是一个遵循PSR-3规范的，分布式算法组件，适用于基于客户端的轻量级集群分布式场景：如Redis、Memcached、MySQL。

特点及出发点：

使用composer包，遵循psr-3标准规范，便于集成到基于composer的项目中。
提供autoload注册方式，即便你的项目没有使用composer，也能方便的集成。
本组件的原型，已经在我司内部使用并得到验证。因Memcached拓展本身已经提供了一致性哈希算法的解决方案，而MySQL也有相对成熟的Cluster方案可做分库分表，所以，该组件在我的实际运用中，目前主要还是用在做redis分布式集群环境中，究其原因，主要还是Redis（版本<=2.8）没有一套官方的分布式解决方案。当然你可以选择使用Codis，只不过运维成本稍高。因此，如果你的公司规模不大，运维能力不是足够强大，或者项目相对较小的话，使用本组件做分布式解决方案，是相对较好的选择。

适用说明：

集成一致性哈希算法与取模算法。
适用于基于客户端的轻量级的分布式解决方案。
特别适用场景：Redis的集群分布式算法（Redis官方在3.0版本才出了自己的分布式解决方法）。
基于MySQL做分布式方案解决方案有很多且比较成熟，但对于小团队而言，使用一致性哈希替代取模算法同样不失为一种较好的解决方案。
支持集群中的配置是组模式（多个组，组成一个集群，每个组都是主从配置，一主多从，或多主多从，或主从配置一样均可）。
支持取配置类型：举例来说，根据某个维度（比如根据Redis的一个Key），通常来说，你根据这个Key获取的server配置，是这个配置组中的Read（从）库之一。但是某些情况下，你可能需要读主库的数据，而不是从库的数据，这种情况的话，你需要获取的就不是从库的配置，而是这个配置组下主库（Write）的配置了。

1. leaf-distributer 使用——引入

引入有2种方式：

1、基于composer的项目的引入方式：

composer require leaf-distributer

2、非composer项目引入方式：

\Leaf\Distributer\Autoloader::register();

2. leaf-distributer 的使用——配置

本组件的使用场景：

你有多台server服务器，想做集群。
你需要根据一个Key（维度，在Redis中，你可以称之为Key，如果是MySQL，你也可以认为是你要做分库分表的维度），根据这个Key，返回集中中某一台server的配置。
最后，你根据这个配置，做实例连接，操作数据的读取和写入等。

这其中，有几点你可能需要考虑：主从配置问题：多台server，可能是分组的，每个集群都是多个组组成，每个组都是主从方式。本组件要求配置这样来定义：

return

    [
        'groupA' => [ //cluster name, required
            //server group for writing data
            'write'  => [
                ['host' => 'x.x.1.11', 'port' => 6379, 'auth' => 'passwd', 'db' => 0, 'weight' => 3], //weight: server weight
                ['host' => 'x.x.1.12', 'port' => 6379, 'auth' => 'passwd', 'db' => 0, 'weight' => 2],
            ],
            //server group for reading data
            'read'   => [
                ['host' => 'x.x.1.21', 'port' => 6379, 'auth' => 'passwd', 'db' => 0, 'weight' => 1],
                ['host' => 'x.x.1.31', 'port' => 6379, 'auth' => 'passwd', 'db' => 0, 'weight' => 1],
            ],
            //cluster weight
            'weight' => 1,  //cluster的权重配置，用于做hash虚拟节点数量分配
        ],
        'GroupB' => [
            'write'  => [
                ['host' => 'x.x.2.11', 'port' => 6379, 'auth' => 'passwd', 'db' => 0, 'weight' => 1],
            ],
            'read'   => [
                ['host' => 'x.x.2.21', 'port' => 6379, 'db' => 0, 'weight' => 1],
                ['host' => 'x.x.2.31', 'port' => 6379, 'db' => 0, 'weight' => 1],
                ['host' => 'x.x.2.41', 'port' => 6379, 'db' => 0, 'weight' => 1],
                ['host' => 'x.x.2.51', 'port' => 6379, 'db' => 0, 'weight' => 1],
            ],
            'weight' => 1,
        ],
    ];

上面的配置，是==一个==一群的配置，这个集群有2组配置，每组都是主从的（实际线上业务，推荐你用哨兵做高可用）。关于每个组的配置，说明如下： weight：标识这组配置在cluster集群中的权重。权重越高，数据在落在这组server的概率就越高。默认为1。 write：主库（具有write权限的）配置，可以为多个。 read：从库（具有read权限的）配置，可以为多个。如果你的项目中，没有主从，则write项和read项配置为相同的即可。 需要说明的是，read项和write项配置都是可以为多个的。每一个也可以配置权重。

Tips：每一组配置，可以为主从，推荐一主多从+哨兵模式对这组配置做高可用，当然，从太多并不推荐，因为主从同步带宽占用你也得考虑，否则你的项目从从太多，同步数据网络带宽太高高必是隐患。

3. leaf-distributer 的使用——基本使用

使用示例在src/Example/single-consistent-hashing.php中，具体示例代码如下：

<?php

//1、引入：如果你的项目没有使用composer，需要先引入Autoloader，并注册自动加载
$autoloader = dirname(__FILE__) . '/../Autoloader.php';
require $autoloader;
\Leaf\Distributer\Autoloader::register();

//2、先实例化分布式算法的管理器
use \Leaf\Distributer\DistriManager;

$distriManager = new DistriManager();

//3、定义配置
$configGroup = require( 'standard-config.php' );

//4、获取分布式算法分发对象
$distributer = $distriManager->getDistributer()->init($configGroup);

$config = $distributer->lookUp('aa', 'write');

首先，你需要做包引入，如果没有使用composer，则需要注册一下自动加载机制。如果你的项目使用了composer，则下面注册自动加载机制的代码可忽略。

$autoloader = dirname(__FILE__) . '/../Autoloader.php';
require $autoloader;
\Leaf\Distributer\Autoloader::register();

然后，实例化一个分布式管理器

$distriManager = new DistriManager();

接下来，获取一个分布式分发器，设置分发器的名字为A，并制定分布式算法为一致性哈希。

$distributer = $distriManager->getDistributer('A',DistriMode::DIS_CONSISTENT_HASHING);

需要说明的是，获取分布式分发器，是可以指定分布式分发器的名称的。默认获取的分布式分发器的名称是default。如果你的项目中，需要使用多个集群，那么多个分布式集群都可以用 $distriManager 来管理。但是分布式分发器的名称不能相同。举例来说：

获取一个redis集群A的分布式分发器，并设置这个分发器使用分布式算法为一致性哈希分布式算法：$distriManager->getDistributer('A',DistriMode::DIS_CONSISTENT_HASHING);

然后我们获取一个redis集群B的分布式分发器，并制定这个分布式分发器使用的分布式算法为取模算法：$distriManager->getDistributer('B'，DistriMode::DIS_MODULO);

接下来，我们需要告诉这个分发器我们的其中配置，并做初始化。

$distributer->init($configGroup);

然后，我们可以通过一个key，获取查找出某个server的配置了

$config = $distributer->lookUp('aa');

需要说明的是，有些情况下，你可能需要获取写库的配置，比如某些场景下，你存入数据之后，需要立即读出来，这个时候，从库有可能并未同步数据，如果直接由从库中取数据，是可能出不出来的。所以，你可以这样指定查找主库（具备write权限的库）的配置： $config = $distributer->lookUp('aa', 'write');

4. leaf-distributer 的基本使用——高级使用

建议：你可以将分布式算法管理器 $distriManager 注册到全局树种。可以使用依赖注入的方式，也可以使用注册树模式，这取决于你的项目。高级使用分为几个部分：

使用一致性哈希分布式算法的话，如何最大限度的避免哈希碰撞
关于权重的设置
如何写自己的分布式算法，并注册到 leaf-distributer 组件中

####如何最大限度的避免哈希碰撞在本组件内，一致性哈希的分布式算法，实际上是维护了一个哈希环，环上有虚拟节点，虚拟节点的值，是实际配置组的哈希值（具体机理，可阅读源码）。默认情况下，我们并没有使用md5算法作为hash值，原因是hash值位数相对较低，产生哈希碰撞的概率也相对高一些（虽然你极难遇到）。默认的hash算法是 ==sha384== 算法。当然，如果你觉得效率或者其他原因，你想用默认的这个哈希算法，可以指定其他算法。所有支持的哈希算法，都定义HashMode中，举例来说，你想使用MD5算法生成哈希环上的节点的值：

$distributer = $distriManager->getDistributer('A',DistriMode::DIS_CONSISTENT_HASHING);
$distributer->getDistriHandler()->setHashFunc(HashMode::STR_MD5);
$distributer->init($configGroups);

####关于权重的设置权重的设置，取决于你的server的配置，如果全部server配置相同，则权重无需配置，如果不同。你有2个地方可能需要配置权重 1、集群配置中，配置server组的配置，它决定了这组server在集群中的权重，默认情况下，会根据权重虚拟成160个节点，如果weight设置了1个倍数，则这组server虚拟节点数量同等翻倍。 2、每个组中，write项下的server和read项下的server都是可以单独配置权重的。它只会影响单个server在同组中同类型server中的权重。

####如何自定义分布式算法并注册到本组件 1、你的分布式算法需要继承基类：

Leaf\Distributer\DistriHandler\DistriAbstract

并实现相关方法。

2、注册分布式算法的标识和相关的处理类：

	Leaf\Distributer\DistriMode::registerDistriModeClass($intMode,$className);

需要注意：$intMode参数必须是整型，且不能为1和2，因为1和2分别是系统的一致性哈希和取模算法的标识和对应的处理类。

3、然后你就可以使用你自己的分布式算法来处理了：

//假定3是你设置的分布式算法的标识，并假定你已经实现了处理类
$intMode = 3;
//获取分布式处理器并制定其分布式算法为自定义分布式算法
$distributer = $distriManager->getDistributer('A',$intMode);
//根据配置初始化
$distributer->init($configGroups);
//根据某个维度获取一个配置
$config = $distributer->lookUp('someKey');

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