配置缓存以加速查询

Loki 支持两种类型的缓存：查询结果缓存和块缓存，以提高查询性能并减少对存储层的调用。Loki Helm Chart 中包含了 Memcached，并且默认启用了 chunksCache 和 resultsCache。本节介绍建议的 Memcached 配置，以启用块和查询结果的缓存。

结果缓存

结果缓存存储 index-stat、instant-metric、label 和 volume 查询的结果，并支持日志查询的负缓存。在某些配置中，它有时被称为前端缓存。有关每种支持的请求类型的详细信息，请参阅组件部分。查询前端会查询结果缓存，以便在后续查询中使用。如果缓存结果不完整，查询前端会计算所需的子查询并将其发送给查询器执行，然后也缓存这些结果。为了协调上述所有过程，结果缓存使用计算并存储在标头中的查询哈希作为键。

索引查找缓存仅支持旧版 BoltDB 索引存储，并且默认配置为内存缓存。由于迁移到 TSDB 索引，现在使用附加磁盘/持久卷作为缓存，内存索引查找缓存已弃用。

块缓存

块使用 chunkRef 作为缓存键进行缓存，chunkRef 是 Loki ingesters 中块生成时的唯一引用。每次计算一组 chunkRef 以服务查询时，查询器都会在访问存储层之前查询块缓存。

查询结果比块小得多。随着 Loki 集群摄取量的增加，结果缓存可以继续发挥作用，而块缓存需要按比例增加内存需求。为了能够支持集群不断增长的需求，我们在 2023 年引入了对 memcached-extstore 的支持。Extstore 是 Memcached 的一个附加功能，它支持将 SSD 磁盘附加到 Memcached Pod 以最大限度地提高其容量。

请参阅这篇博客文章，了解 Grafana Cloud（我们的 SaaS 产品）在使用 memcached-extstore 方面的经验。有关如何调整 memcached-extstore 的更多信息，请查阅开源 memcached 文档。

开始之前

建议将不同类型的 Memcached 作为单独的组件部署（memcached_frontend 和 memcached_chunks）。
截至 2025-02-06，建议使用 memcached:1.6.32-alpine 版本的库。
请查阅 Loki ksonnet memcached 部署和 ksonnet memcached 库。
TSDB 索引格式不需要索引缓存。
有关扩展缓存的建议，请参阅集群规模调整页面。

步骤

启用和配置 Memcached

部署每个 Memcached 服务至少包含三个副本，并按如下方式配置每个服务
1. 块缓存
```
--memory-limit=4096 --max-item-size=2m --conn-limit=1024
```
2. 查询结果缓存
```
--memory-limit=1024 --max-item-size=5m --conn-limit=1024
```

配置 Loki 使用缓存。

如果使用 Helm Chart
将 memcached.chunk_cache.host 设置为块缓存的 Memcached 地址，将 memcached.results_cache.host 设置为查询结果缓存的 Memcached 地址，并将 memcached.chunk_cache.enabled 和 memcached.results_cache.enabled 设置为 true。
确保 Memcached 的连接限制至少为 number_of_clients * max_idle_conns。
host 和 service 选项取决于安装类型。例如，使用 bitnami/memcached Helm Chart 并执行以下命令时，service 值始终为 memcached。
```
helm upgrade --install chunk-cache -n loki bitnami/memcached -f memcached-overrides-chunk.yaml
helm upgrade --install results-cache -n loki bitnami/memcached -f memcached-overrides-results.yaml
```
当前的 Helm Chart 仅支持块缓存和结果缓存。
在这种情况下，Loki 配置如下
yaml
```
loki:
  memcached:
    chunk_cache:
      enabled: true
      host: chunk-cache-memcached.loki.svc
      service: memcached-client
      batch_size: 256
      parallelism: 10
    results_cache:
      enabled: true
      host: results-cache-memcached.loki.svc
      service: memcached-client
      default_validity: 12h
```

如果使用 Loki 配置文件，请修改 Loki 配置文件中的以下两个部分。

配置块缓存

chunk_store_config:
  chunk_cache_config:
    memcached:
      batch_size: 256
      parallelism: 10
    memcached_client:
      host: <chunk cache memcached host>
      service: <port name of memcached service>

配置查询结果缓存

query_range:
  cache_results: true
  results_cache:
    cache:
      memcached_client:
        consistent_hash: true
        host: <memcached host>
        service: <port name of memcached service>
        max_idle_conns: 16
        timeout: 200ms
        update_interval: 1m