memcached

memcached
Тип	memcached
Розробник	Danga Interactive
Перший випуск	22 травня 2003
Стабільний випуск	1.4.15 (3 вересня 2012)
Операційна система	Незалежне від платформи ПЗ
Мова програмування	C
Ліцензія	BSD
Репозиторій	github.com/memcached/memcached
Вебсайт	memcached.org/

Memcached — комп'ютерна програма, сервіс кешування даних в оперативній пам'яті на основі парадигми розподіленої хеш-таблиці.

З допомогою клієнтської бібліотеки (для Perl, PHP, Python, Java та ін.) дозволяє кешувати дані в ОЗП одного або декількох серверів. Розподіл даних реалізується по значенню хеш ключа. Використовуючи ключ даних, клієнтська бібліотека визначає його хеш і використовує його для вибору відповідного сервера. Ситуація збою сервера трактується як промах кешу. Це дозволяє, зокрема, проводити гарячу заміну серверів.

В API memcached є тільки базові функції: вибір сервера, установка з'єднання, додання, видалення, оновлення і отримання об'єкта. Для кожного об'єкта встановлюється час актуальності, починаючи з 1 секунди до нескінченності. При переповненні пам'яті застарілі об'єкти кешу автоматично знищуються.

Сервер memcached було розроблено для сайту LiveJournal з метою зниження навантаження на сервери баз даних.

Приклад коду

Зверніть увагу, що всі функції, описані в цьому розділі, написані на псевдокоді. Синтаксис виклику Memcached може відрізнятися в залежності від мови програмування і API.

Запит до бази даних (без використання memcached) може виглядати як в наступному прикладі:

function get_foo(int userid) {
   result = db_select( "SELECT * FROM users WHERE userid = ? ", userid) ; 
   return result;
}

З використанням memcached, цей ж виклик може виглядати наступним чином:

function get_foo(int userid) {
    /* спочатку перевірити кеш */
    data = memcached_fetch("userrow:" + userid) ; 
    if ( !data) {
        /* не знайдено: запросити БД */
        data = db_select("SELECT * FROM users WHERE userid = ? ", userid) ; 
        /* зберегти в кеші для майбутніх запитів */
        memcached_add("userrow:" + userid,  data) ;  
     }
    return data;
}

Сервер спочатку перевірить, чи зберігає Memcached значення з унікальним ключем «userrow:userid», де userid є деяким числом. Якщо кеш не містить такі дані, сервер зробить запит до БД, як звичайно, і встановить унікальний ключ, використовуючи виклик до memcached API.

Однак, якщо використовувати тільки цей виклик до API, сервер може повернути некоректні дані після будь-якого оновлення БД: Memcached буде зберігати і повертати застарілі дані . Тому, на додаток до виклику на занесення даних в кеш, також необхідно і оновлення:

function update_foo(int userid, string dbUpdateString) {
    /* спочатку оновити БД */
    result = db_execute(dbUpdateString) ;  
     if (result) {
        /* оновлення БД відбулося: підготувати дані для занесення в кеш*/
        data = db_select("SELECT * FROM users WHERE userid = ? ", userid) ; 
        /* останній рядок також могла виглядати на кшталт   data = createDataFromDBString (dbUpdateString);   */
        /* занести оновлені дані в кеш */
        memcached_set("userrow:" + userid, data) ; 
    }
}

Цей виклик оновить кешовані дані, для того щоб вони відповідали новим даними в базі даних, тільки якщо запит на оновлення бази закінчиться успіхом. Інший підхід може полягати в тому, щоб очистити кеш з даного ключу за допомогою функції Memcached, щоб наступний виклик не знайшов дані в кеші і запросив їх в базі даних. Аналогічні дії потрібні і в разі видалення даних з бази даних, щоб кеш залишався коректним або частково незаповненим.

Уразливості

Наприкінці лютого, початку березня 2018 року було зафіксовано дві надпотужні D-DoS атаки з піковою потужністю 1,3 Тб/с проти Github та 1,7 Тб/c проти не названого вебресурсу в США. Зловмисники скористались особливістю протоколу системи Memcached для мультиплікації UDP-трафіку.^[2]. Відсутність автентифікації в системі memcached дозволяє зловмисникам використовувати «відкриті» сервери (за оцінками дослідників станом на початок 2018 року було зафіксовано близько 50 тисяч) спочатку для завантаження власних даних, а потім надсилаючи запити на їхнє отримання із підробленою IP-адресою скеровувати відповіді на адресу жертви^[3].

Див. також

Примітки

↑ InfoQ: JGroups Implementation of Memcached Supports Failover and JMX
↑ Carlos Morales (5 березня 2018). NETSCOUT Arbor Confirms 1.7 Tbps DDoS Attack; The Terabit Attack Era Is Upon Us. Arbor Netscout. Архів оригіналу за 12 березня 2018. Процитовано 12 березня 2018.
↑ Brian Krebs (2 березня 2018). Powerful New DDoS Method Adds Extortion. KrebsOnSecurity. Архів оригіналу за 29 березня 2018. Процитовано 12 березня 2018.

Посилання

Сайт проекту [Архівовано 28 січня 2021 у Wayback Machine.]
Сайт розробника [Архівовано 22 січня 2004 у Wayback Machine.]
Distributed Caching with Memcached by Brad Fitzpatrick [Архівовано 7 березня 2012 у Wayback Machine.]
Memcached для windows [Архівовано 26 лютого 2012 у Wayback Machine.]

[[http://www.webcitation.org/6rQoXIGY5_InfoQ:_JGroups_Implementation_of_Memcached_Supports_Failover_and_JMX]<span_class="wef_low_priority_links"></span><div_style="display:none"></div>-1] InfoQ: JGroups Implementation of Memcached Supports Failover and JMX

[2] Carlos Morales (5 березня 2018). NETSCOUT Arbor Confirms 1.7 Tbps DDoS Attack; The Terabit Attack Era Is Upon Us. Arbor Netscout. Архів оригіналу за 12 березня 2018. Процитовано 12 березня 2018.

[3] Brian Krebs (2 березня 2018). Powerful New DDoS Method Adds Extortion. KrebsOnSecurity. Архів оригіналу за 29 березня 2018. Процитовано 12 березня 2018.

[1]

[2]

[3]