memcached简介

Memcached 是一个高性能的分布式内存对象缓存系统，用于动态Web应用以减轻数据库负载。
它通过在内存中缓存数据和对象来减少读取数据库的次数，从而提高动态、数据库驱动网站的速度。
Memcached基于一个存储键/值对的hashmap。
其守护进程（daemon ）是用C写的，
但是客户端可以用任何语言来编写，并通过memcached协议与守护进程通信。


一、简介
memcached是一套分布式的快取系统，当初是Danga Interactive为了LiveJournal所发展的，
但被许多软件（如MediaWiki）所使用。这是一套开放源代码软件，以BSD license授权释出。
memcached缺乏认证以及安全管制，这代表应该将memcached服务器放置在防火墙后。
memcached的API使用32位元的循环冗余校验（CRC-32）计算键值后，将资料分散在不同的机器上。
当表格满了以后，接下来新增的资料会以LRU机制替换掉。


由于memcached通常只是当作快取系统使用，所以使用memcached的应用程式在写回较慢的系统时
（像是后端的数据库）需要额外的程式码更新memcached内的资料
memcached 是以LiveJournal 旗下Danga Interactive 公司的Brad Fitzpatric 为首开发的一款软件。
已成为mixi、hatena、Facebook、Vox、LiveJournal等众多服务中提高Web应用扩展性的重要因素。


许多Web应用都将数据保存到RDBMS中，应用服务器从中读取数据并在浏览器中显示。
但随着数据量的增大、访问的集中，就会出现RDBMS的负担加重、数据库响应恶化、网站显示延迟等重大影响。
这时就该memcached大显身手了。


memcached是高性能的分布式内存缓存服务器。
一般的使用目的是，通过缓存数据库查询结果，减少数据库访问次数，以提高动态Web应用的速度、提高可扩展性。


Memcached 的守护进程（daemon ）是用C写的，但是客户端可以用任何语言来编写，并通过memcached协议与守护进程通信。
但是它并不提供冗余（例如，复制其hashmap条目）；当某个服务器S停止运行或崩溃了，所有存放在S上的键/值对都将丢失。
Memcached由Danga Interactive开发，其最新版本发布于2010年，作者为Anatoly Vorobey和Brad Fitzpatrick。
用于提升LiveJournal . com访问速度的。
LJ每秒动态页面访问量几千次，用户700万。Memcached将数据库负载大幅度降低，更好的分配资源，更快速访问。


二、特征
memcached作为高速运行的分布式缓存服务器，具有以下的特点。
· 协议简单
· 基于libevent的事件处理
· 内置内存存储方式
· memcached不互相通信的分布式


1. 协议
memcached的服务器客户端通信并不使用复杂的XML等格式，而使用简单的基于文本行的协议。
因此，通过telnet也能在memcached上保存数据、取得数据。下面是例子。
$ telnet localhost 11211
Trying 127.0.0.1...
Connected to localhost.localdomain (127.0.0.1).
Escape character is '^]'.
set foo 0 0 3 （保存命令）
bar （数据）
STORED （结果）
get foo （取得命令）
VALUE foo 0 3 （数据）
bar （数据）
事件处理


libevent是个程序库，它将Linux的epoll、BSD类操作系统的kqueue等事件处理功能封装成统一的接口。
即使对服务器的连接数增加，也能发挥O(1)的性能。
memcached使用这个libevent库，因此能在Linux、BSD、Solaris等操作系统上发挥其高性能。
关于事件处理这里就不再详细介绍，可以参考Dan Kegel的The C10K Problem。


2. 存储方式
为了提高性能，memcached中保存的数据都存储在memcached内置的内存存储空间中。
由于数据仅存在于内存中，因此重启memcached、重启操作系统会导致全部数据消失。
另外，内容容量达到指定值之后，就基于LRU(Least Recently Used)算法自动删除不使用的缓存。
memcached本身是为缓存而设计的服务器，因此并没有过多考虑数据的永久性问题。


3. 通信分布式
memcached尽管是“分布式”缓存服务器，但服务器端并没有分布式功能。各个memcached不会互相通信以共享信息。
那么，怎样进行分布式呢？这完全取决于客户端的实现。


本文也将介绍memcached的分布式。

三、功能
一个用PHP编写的可视化的MemCached管理系统
MemAdmin是一款可视化的Memcached管理与监控工具，使用PHP开发，体积小，操作简单。
主要功能：
服务器参数监控：STATS、SETTINGS、ITEMS、SLABS、SIZES实时刷新
服务器性能监控：GET、DELETE、INCR、DECR、CAS等常用操作命中率实时监控
支持数据遍历，方便对存储内容进行监视
支持条件查询，筛选出满足条件的KEY或VALUE
数组、JSON等序列化字符反序列显示
兼容memcache协议的其他服务，如Tokyo Tyrant (遍历功能除外)
支持服务器连接池，多服务器管理切换方便简洁


四、使用技巧
许多语言都实现了连接memcached的客户端，其中以Perl、PHP为主。
仅仅memcached网站上列出的语言就有
· Perl
· PHP
· Python
· Ruby
· C#
· C/C++
· Lua
等等。


1. 如何使用memcached-Server端
在服务端运行：
# ./memcached -d -m 2048 -l 10.0.0.40 -p 11211
这将会启动一个占用2G内存的进程，并打开11211端口用于接收请求。
由于32位系统只能处理4G内存的寻址，所以在大于4G内存使用PAE的32位服务器上可以运行2-3个进程，
并在不同端口进行监听。


2. 如何使用memcached-Client端
在应用端包含一个用于描述Client的Class后，就可以直接使用，非常简单。
PHP Example:
$options["servers"] = array("192.168.1.41:11211", "192.168.1.42:11212");
$options["debug"] = false;
$memc = new MemCachedClient($options);
$myarr = array("one","two", 3);
$memc->set("key_one", $myarr);
$val = $memc->get("key_one");
print $val[0]."\n"; // prints 'one‘
print $val[1]."\n"; // prints 'two‘
print $val[2]."\n"; // prints 3


3. CentOS 下的安装
安装
　　yum -y install memcached
设置为开机启动
　　chkconfig --level 2345 memcached on
启动和停止
　　/etc/init.d/memcached start|stop