Aerospike（下一代NoSQL数据库）-从需求到安装

一、需求与场景

   业务需要从数据库中获取产品的相关信息，搜索池为三张表总共670万行记录，所占空间为1.5g，键值集容量从200到2500之间分布，命中率为25%到80%，由于业务原因无法减少键值集，而公司内部规划没有采用分布式数据库架构。为减少搜索相关信息阶段的时间，需要将从MySQL等关系型数据库中的搜索压力转换到内存数据库。

    我们的业务场景需要NoSQL数据库在每个业务步骤进行上下文相关内容存取，数据量较大，不强调一致性，可以容忍数据丢失或出现脏数据，每次搜索键值集较大，需要有批量读的功能，以及稳定的搜索时间范围（除网络延迟之外），同时，需要控制成本。

二、Aerospike的特性

Aerospike的官方定义：Next Generation, NoSQL Data Platform。（下一代NoSQL数据平台）

Aerospike的官方描述：Powering real-time, extreme scale data solutions that require five-9’s+ uptime, predictable performance and operational simplicity。（某些数据解决方案需要5个9的正常运行时间、可预测的性能以及操作的简单性，而Aerospike恰恰支持这样实时的、极端规模的数据解决方案。）

Aerospike官方文档

    因为当前有很多性能不错的NoSQL数据库可供选择，那么我为什么要选择Aerospike呢？在看到官方简介之前，我是无从下手的。不过，有了这么高大上的定义，我瞬间有了方向。既然Aerospike 说自己是下一代NoSQL数据平台，那么我有个疑问，那下一代数据库的定义是什么样的呢 ？有什么特点吗?从它对自己性能的自信，我很好奇它采用了什么样的架构什么样的机制做到这样的性能呢？会不会存在打脸的情况呢？

    为了防止自己对Aerospike发表先入为主的意见，那么我就先从它的官方文档开始，看看它自己是怎么解释自己的特点以及它对自己定义的由来。同时为了自己的书写体验（避免它有王婆卖瓜的倾向可能会误导我的情况），我就将它描述中所有的形容词去掉，只看事实。

    1.稳定性及可靠性。通过三个方面来达到这个目的，第一，5个九的运行时间；第二，动态的集群管理机制；第三，强一致性。

    2.可预测性能。通过三个方面来达到这个目的，第一，获得专利的闪存优化存储层；第二，通过基于ML的实时决策支持高数据摄取率；第三，拓展到十亿兆字节规模。

    3.减少复杂性及总拥有成本。通过三个方面来达到这个目的，第一，解决服务器拓展问题；第二，使用低成本的Flash和PMEM来取代DRAM；第三，能在任何复杂的生产环境部署。

    假设，Aerospike官方的声明具有比较高的可信度，那么，在看到使用Aerospike可以减少复杂性以及总拥有成本的特点时，我们便有了决定（因为穷，只能节衣缩食），毕竟使用SSD+Memmory的方式比单纯使用Memmory要划算得多。同时，官方也提供了Aerosipke的监控工具，便于我们运维。剩余的信息官方说明已经很详细了，要用中文再写一遍的话，就有点反复造轮子的意思。上面三点已经绑定链接，可以直接跳转到相关的官方页面。

    补充一下，在官方对可预测性能的说明中，有与Cassandra、Redis、DynamoDB、Couchbase的基准测试，以及提供了一些选择的建议。如果你有在Aerospike与Redis中有做考虑的话，可以看看Aerospike官方给的参考项。强调一点，很多功能只有企业版才能使用，当然是需要商业许可的。

    那么，按照我的需求，到现在就已经可以安装使用Aerospike了。Aerospike数据库的限制列表。

三、安装

       官方下载

企业版与社区版的对比

 

        由于企业版本需要与销售顾问联系之后，才能拿到feturekeys.conf。就不做企业版的演示了。下面选择社区版的压缩包以及Docker安装方式进行简单说明。

1.社区版压缩包安装

    1.1 环境

            Centos7 虚拟机, Xshell远程连接工具。

    1.2 下载：

            方式一：在浏览器下载，再通过Xshell将压缩包上传到虚拟机中。

                    社区版本下载地址：aerospike-community-edition。（随便填写一些信息后，即可下载）

                    使用Xshell连接虚拟机，切换到你决定放压缩包的位置，执行rz命令，在弹出框中选择压缩包后点击ok即可（若有打开screen模式，在下载过程中会有问题，可以先退出screen模式，若并未在screen模式中，可忽略该提示）。若无rz命令，可通过下面命令进行安装

                   yum install lrzsz

            方式二：通过在虚拟机中使用wget下载压缩包。

                        使用Xshell连接虚拟机，切换到你决定放压缩包的位置，执行下面命令

                    wget -O aerospike.tgz 'https://www.aerospike.com/download/server/latest/artifact/el7' 

                        若是没有wget方法，可以通过下面命令安装

                        yum install wget 

        1.3 解压安装

                        解压

                    tar -xvf aerospike.tgz

                        安装（在Centos6和8中，需要安装一些额外依赖）

                    cd aerospike-server-community-{latest-version}-el7/

                    sudo ./asinstall

 

            1.4 启动、测试

                启动

            systemctl start aerospike

                测试

[root@192 ~]# aql

Seed: 127.0.0.1User: NoneConfig File: /etc/aerospike/astools.conf /root/.aerospike/astools.conf

Aerospike Query Client

Version 3.23.0C Client Version 4.6.9Copyright 2012-2019 Aerospike. All rights reserved.

aql> show sets

[127.0.0.1:3000] 0 rows in set (0.001 secs)

OK

aql>                    

到此，最基本的压缩包安装已经完成。

    2. Docker安装

           执行下面命令

docker run -tid   \

-v /opt/aerospike/data:/opt/aerospike/data \

-v /opt/aerospike/usr/lua:/opt/aerospike/usr/udf/lua \

-v /opt/aerospike/config:/opt/aerospike/etc \

--name aerospike1  \

-p 3000:3000 \

-p 3001:3001 \ 

-p 3002:3002 \ 

aerospike/aerospike-server /usr/bin/asd --foreground \

--config-file /opt/aerospike/etc/aerospike.conf

        -v {local-path}：{container-path} ： 将本地文件挂载到容器中，是容器内文件于本地可见且可修改，这里挂载的目的主要为了，第一，定制化配置；第二，将容器内数据备份到本地；第三，为了持久化 lua cache；

        -p {local-port}:{container-port}:  绑定本地端口与容器端口看；

        --config-file {container-file}：使容器内的指定文件作为容器的配置文件，即使我们挂载的配置文件生效的方式之一

Aerospike的命令使用文档