內存緩存軟件 memcached

第1章 memcached

內存緩存軟件 （內存比磁盤快）

分為服務端和客戶端

服務端 memcached

客戶端memcache

誕生的原因。

2003年誕生了memcached

web1.0 2005以前    企業提供內容為主。

web2.0 2005-2012    企業只提供平臺，用戶參與上傳和下載內容。

目標：

解決高并發訪問的問題，減輕傳統數據庫mysql的壓力。

不關注數據可靠性，只關心高并發讀寫。

差異化發展。

企業應用場景：

1、數據庫前端的緩存

   讀數據： 開發程序從邏輯上，首先訪問memcached。如果memcached沒有所需要的數據在訪問mysql。

   寫數據： 如果在寫數據庫的同時，把數據庫寫入到memcached。或者寫入mysql的同時，由mysyl復制到memcached。

linux運維角色，搭建memcached服務，提供服務（使用的信息問開發）

2、集群后端的共享會話服務session

session門票。如果在網站內有了這個門票，就可以瀏覽任意界面。

解決共享會話的方案：

1）nginx的調度算法IP_hash（缺點：導致負載不均衡）

2）通過memcached做會話共享。

3）cookies（放在用戶瀏覽器端）優點：可以大并發。缺點：容易篡改，不安全。

1.1搭建memcached服務端

搭建memcached服務

1、libevent（epoll模型，libevent作為事件通知機制）

yum install libevent-devel -y

rpm -qa libevent-devel

2、下載memcached

yum install memcached -y

rpm -qa memcached

3、啟動服務并檢查

[root@db01 ~]# memcached -m 16m -c 2048 -uroot -p 11211 -d

-m 指定內存 -c 多少訪問連接  -u 指定用戶 -p 指定端口號 -d 以守護進程的方式

[root@db01 ~]# netstat -lntp|grep memcache

tcp       0      0 0.0.0.0:11211        0.0.0.0:*       LISTEN      4026/memcached     

tcp       0      0 :::11211             :::*            LISTEN      4026/memcached 

操作Memcached的相關命令的語法

以下為操作Memcached的相關命令基本語法：

set                key     0       0         0

<command name>  <key> <flags> <exptime>  <bytes>\r\n

<datablock>\r\n

<status>\r\n

下載telnet 和 nc包

yum install telnet nc -y

telnet方式

存進去 拿出來 刪除掉

[root@web03 ~]# telnet 127.0.0.1 11211

Trying 127.0.0.1...

Connected to 127.0.0.1.

Escape character is '^]'.

set k1 0 0 6       

oldboy

STORED

get k1

VALUE k1 0 6

oldboy

END

delete k1

DELETED

用nc方式

[root@web03 ~]# printf "set key008 0 06\r\noldboy\r\n"|nc 127.0.0.1 11211

STORED

用printf方式查看

printf "get key008\r\n"|nc127.0.0.1 11211

刪除

printf "delete key008\r\n"|nc127.0.0.1 11211

三種 寫入 讀取刪除

[root@web03 ~]#printf "set key008 0 0 6\r\noldboy\r\n"|nc 127.0.0.1 11211

STORED

[root@web03 ~]# printf"get key008\r\n"|nc 127.0.0.1 11211

VALUE key008 0 6

oldboy

END

[root@web03 ~]# printf"delete key008\r\n"|nc 127.0.0.1 11211

DELETED

memcached查看幫助

memcached -h

Memcached啟動命令相關參數

1.2memcached客戶端

php所在服務器上安裝memcached客戶端，程序才能訪問memcached

把memcache-2.2.5.tgz數據包拉到/home/oldboy/tools/

然后進行編譯安裝

tar zxf memcache-2.2.5.tgz

cd memcache-2.2.5

/application/php/bin/phpize

./configure --enable-memcache --with-php-config=/application/php/bin/php-config

make

make install

cd ../

[root@web02 tools]# ll/application/php-5.5.32/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20121212/

total 256

-rwxr-xr-x 1 root root 258064 Jun  9 14:44 memcache.so

echo '<?php phpinfo(); ?>' >/application/nginx/html/blog/a.php

[root@web02 php]# cat /application/nginx/html/blog/a.php

<?php

phpinfo();

?>

通過頁面：blog.etiantian.org/a.php檢查mc的配置情況。

配置：

vim /application/php/lib/php.ini

extension_dir ="/application/php-5.5.32/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20121212/"

extension = memcache.so

重啟Php

pkill php-fpm

/application/php/sbin/php-fpm

再次通過頁面：blog.etiantian.org/a.php檢查mc的配置情況。ctrl + F

搜索memcache頁面內容，如果有結果，表示成功。

管理memcachedweb端

把memadmin-1.0.12.tar.gz包拉進 /home/oldboy/tools/

tar zxvfC       memadmin-1.0.12.tar.gz  /application/nginx/html/blog/

進行指定解壓

Memcached狀態信息詳細說明

1.2.1Slab內存管理機制

現在的Memcached是利用Slab Allocation機制來分配和管理內存的，過程如下：

1）提前將大內存分配大小為1MB的若干個slab，然后針對每個slab再進行小對象填充，這個小對象稱為chunk，避免大量重復的初始化和清理，減輕了內存管理器的負擔。

Slab Allocation 內存分配的原理是按照預先規定的大小，將分配給Memcached服務的內存預先分割成特定長度的內存塊（chunk），再把尺寸相同的內存塊（chunk）分成組（chunks slab class），這些內存塊不會釋放，可以重復利用。

2）新增數據對象存儲說明。

Memcached服務器中保存著slab內空閑chunk的列表，它會根據該列表選擇chunk，然后將數據緩存于其中。當有數據存入時，Memcached根據接收到的數據大小，選擇最合適數據大小的slab，分配一個能存下這個數據的最小內存塊（chunk）。例如：有100字節的一個數據，就會被分配存入下面的112字節的一個內存塊中，這樣會有12字節被浪費掉，這部分空間就不能被使用了，這也是SlabAllocator機制的一個缺點。

1.2.2數據存儲機制

需要被緩存的數據以key/value鍵值對的形式保存在服務器端