Hibernate L2 Cache 之 Ignite

1.概述

启动内存数据结构可以用作Hibernate二级缓存(或L2缓存)，它可以极大地加速应用程序的持久层。Hibernate是一个众所周知的、广泛使用的对象关系映射框架(ORM)。与SQL数据库交互时，它会缓存检索到的数据，以最小化昂贵的数据库请求。

所有使用Hibernate数据库映射的对象都是在一个会话中完成的，通常绑定到一个工作线程或一个Web会话。默认情况下，Hibernate只使用每个会话(L1)缓存，因此，在一个会话中缓存的对象在另一个会话中是不可见的。但是，可以使用全局二级(L2)缓存，其中缓存对象在所有使用相同L2缓存配置的会话中都可以看到。这通常会带来更大的性能增益，因为每一个新创建的会话都可以充分利用L2缓存内存中已经存在的数据(它比任何session-local L1缓存更重要)。尽管L1缓存始终是由Hibernate内部的Hibernate来启用和实现的，但是L2缓存是可选的，并且可以有多个可插接实现。ignite可以很容易作为一个L2缓存的实现而插入进其中，可以在所有访问模式中使用(READ_ONLY, READ_WRITE, NONSTRICT_READ_WRITE和TRANSACTIONAL)，支持多种相关特性:    >缓存到内存和磁盘，以及非堆内存。    >缓存事务，使事务模式成为可能。    >集群，有两种不同的复制模式:复制和分区要开始使用GridGain作为Hibernate L2缓存，您需要执行三个简单的步骤:    >将ignite的库添加到应用程序的类路径中。    >启用L2缓存并指定在L2缓存配置中激活实现类    >为L2缓存区域配置ignite缓存，并启动嵌入的ignite节点(以及，可选地，外部ignite节点)。在下一节中，我们将更详细地讨论这些步骤。

2.L2 Cache Configuration

为了将内存中的数据结构配置为Hibernate L2缓存，无需对现有Hibernate代码进行任何更改，您需要:1.根据依赖于是否使用Hibernate5或Hibernate4，将ignite-hibernate_5.1或ignite-hibernate_4.2模块添加到您的项目。或者，如果您从命令行启动Apache ignite节点，您可以复制JAR文件从{apache_ignite_relese}/libs/optional到{apache_ignite_relese}/libs文件夹中。2.配置Hibernate本身使用ignite作为L2缓存。3.适当地配置ignite缓存。

2.1 Maven Configuration

要添加Apache点燃Hibernate集成到您的项目，请添加以下依赖项到您的pom。xml文件:

//hibernate5<dependency>  <groupId>org.apache.ignite</groupId>  <artifactId>ignite-hibernate_5.1</artifactId>  <version>${ignite.version}</version></dependency>

2.2 Hibernate Configuration Example

用于L2缓存的典型Hibernate配置如下所示:

<hibernate-configuration>    <session-factory>        ...        <!-- Enable L2 cache. -->        <property name="cache.use_second_level_cache">true</property>        <!-- Generate L2 cache statistics. -->        <property name="generate_statistics">true</property>        <!-- Specify Ignite as L2 cache provider. -->        <property name="cache.region.factory_class">org.apache.ignite.cache.hibernate.HibernateRegionFactory</property>        <!-- Specify the name of the grid, that will be used for second level caching. -->        <property name="org.apache.ignite.hibernate.ignite_instance_name">hibernate-grid</property>        <!-- Set default L2 cache access type. -->        <property name="org.apache.ignite.hibernate.default_access_type">READ_ONLY</property>        <!-- Specify the entity classes for mapping. -->        <mapping class="com.mycompany.MyEntity1"/>        <mapping class="com.mycompany.MyEntity2"/>        <!-- Per-class L2 cache settings. -->        <class-cache class="com.mycompany.MyEntity1" usage="read-only"/>        <class-cache class="com.mycompany.MyEntity2" usage="read-only"/>        <collection-cache collection="com.mycompany.MyEntity1.children" usage="read-only"/>        ...    </session-factory></hibernate-configuration>

这里，我们做以下工作:>启用L2缓存(也可以选择L2缓存统计数据生成)>指定点火为L2缓存实现。>指定缓存网格的名称(应该对应于ignite配置中的一个)。>为每个类指定实体类和配置缓存(对应于在ignite中配置的缓存区域)。

2.3 Ignite Configuration Example

Hibernate L2缓存的一个典型的点火配置如下:

<!-- Basic configuration for atomic cache. --><bean id="atomic-cache" class="org.apache.ignite.configuration.CacheConfiguration" abstract="true">    <property name="cacheMode" value="PARTITIONED"/>    <property name="atomicityMode" value="ATOMIC"/>    <property name="writeSynchronizationMode" value="FULL_SYNC"/></bean><!-- Basic configuration for transactional cache. --><bean id="transactional-cache" class="org.apache.ignite.configuration.CacheConfiguration" abstract="true">    <property name="cacheMode" value="PARTITIONED"/>    <property name="atomicityMode" value="TRANSACTIONAL"/>    <property name="writeSynchronizationMode" value="FULL_SYNC"/></bean><bean id="ignite.cfg" class="org.apache.ignite.configuration.IgniteConfiguration">    <!--         Specify the name of the caching grid (should correspond to the         one in Hibernate configuration).    -->    <property name="igniteInstanceName" value="hibernate-grid"/>    ...    <!--         Specify cache configuration for each L2 cache region (which corresponds         to a full class name or a full association name).    -->    <property name="cacheConfiguration">        <list>            <!--                Configurations for entity caches.            -->            <bean parent="transactional-cache">                <property name="name" value="com.mycompany.MyEntity1"/>            </bean>            <bean parent="transactional-cache">                <property name="name" value="com.mycompany.MyEntity2"/>            </bean>            <bean parent="transactional-cache">                <property name="name" value="com.mycompany.MyEntity1.children"/>            </bean>            <!-- Configuration for update timestamps cache. -->            <bean parent="atomic-cache">                <property name="name" value="org.hibernate.cache.spi.UpdateTimestampsCache"/>            </bean>            <!-- Configuration for query result cache. -->            <bean parent="atomic-cache">                <property name="name" value="org.hibernate.cache.internal.StandardQueryCache"/>            </bean>        </list>    </property>    ...</bean>

这里，我们为每个L2缓存区域指定缓存配置:    >我们使用PARTITIONED 缓存来分隔缓存节点之间的数据。另一种可能的策略是启用REPLICATED 模式，从而在所有缓存节点之间复制一个完整的数据集。有关更多信息，请参见缓存分布模型。    >我们指定对应于L2缓存区域名称的缓存名称(一个完整的类名或一个完整的关联名称)。    >我们使用TRANSACTIONAL 原子性模式来利用缓存事务。    >我们启用FULL_SYNC与备份节点保持完全同步。此外，我们指定缓存用于更新时间戳，这可能是原子性的，以获得更好的性能。在配置了ignite缓存节点之后，我们可以从代码下面的方式开始:

Ignition.start("my-config-folder/my-ignite-configuration.xml");

执行上面的行之后，内部ignite节点启动，并且准备好要缓存的数据。我们还可以通过在控制台运行以下命令来启动其他独立节点:

$IGNITE_HOME/bin/ignite.sh my-config-folder/my-ignite-configuration.xml

对于Windows，在同一个文件夹中使用.bat脚本。PS:节点也可以在其他主机上启动，形成分布式缓存集群。确保在GridGain配置文件中指定正确的网络设置。

3.Query Cache

除了L2缓存之外，Hibernate还提供了一个查询缓存。这个缓存将查询的结果(HQL或Criteria)存储为给定的参数集，因此，当您使用相同的参数集重复查询时，它会在不访问数据库的情况下对缓存进行访问。如果有许多查询，查询缓存可能会有用，这些查询可能重复使用相同的参数值。就像L2缓存一样，Hibernate依赖于一个3 - rd的派对缓存实现，并点燃内存数据结构PS:考虑直接使用Apache Ignite SQL Grid，它应该比通过Hibernate调用更快地执行

4. Query Cache Configuration

以上的配置信息完全适用于查询缓存，但是需要进行一些额外的配置和代码更改。

4.1 Hibernate Configuration

为了在Hibernate中启用查询缓存，您只需要在配置文件中添加一条额外的行:

<!-- Enable query cache. --><property name="cache.use_query_cache">true</property>

然而，需要进行代码修改:对于想要缓存的每个查询，都应该通过setCacheable(true)启用cacheable :

Session ses = ...;// Create Criteria query.Criteria criteria = ses.createCriteria(cls);// Enable cacheable flag.criteria.setCacheable(true);...

完成此操作后，将缓存查询结果。

4.2 Ignite Configuration

为了在ignite中使Hibernate查询缓存可用，您需要指定一个附加的缓存配置:

<property name="cacheConfiguration">    <list>        ...        <!-- Query cache (refers to atomic cache defined in above example). -->        <bean parent="atomic-cache">            <property name="name" value="org.hibernate.cache.internal.StandardQueryCache"/>        </bean>    </list></property>

注意，缓存是为更好的性能而进行的。

5. 样例

https://github.com/apache/ignite/blob/master/examples/src/main/java-lgpl/org/apache/ignite/examples/datagrid/hibernate/HibernateL2CacheExample.java高兴了吧~~