`

memcached简介

memcached 
阅读更多

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。

功能

编辑
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授权协议发布。[1] 
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。[1] 
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[1] 
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。

特征

编辑
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

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。

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。

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。

功能

编辑
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

使用技巧

编辑
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。
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。
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
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
补充：如果安装缺少其他支持，可以：
yum groupinstall "Development Tools"

Memcached 用户

编辑
以下站点都使用到了Memcached服务：[2] 
  • LiveJournal
  • Wikipedia
  • Flickr
  • Bebo
  • Twitter
  • Typepad
  • Yellowbot
  • Youtube
  • WordPress.com
  • Craigslist
  • Mixi

Memcached 连接

编辑
我们可以通过 telnet 命令并指定主机ip和端口来连接 Memcached 服务。[3] 

语法

1
telnet HOST PORT
命令中的HOST和PORT为运行 Memcached 服务的 IP 和 端口。

实例

以下实例演示了如何连接到 Memcached 服务并执行简单的 set 和 get 命令。
本实例的 Memcached 服务运行的主机为 127.0.0.1（本机） 、端口为 11211。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
telnet 127.0.0.1 11211
 
Trying 127.0.0.1...
 
Connected to 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
 
END                                                             结束行
 
quit  
 

memcached是什么？

memcached 是以LiveJournal 旗下Danga Interactive 公司的Brad Fitzpatric 为首开发的一款软件。现在已成为 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。

图1 一般情况下memcached的用途

memcached的特征

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

协议简单

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）

协议文档位于memcached的源代码内，也可以参考以下的URL。

基于libevent的事件处理

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。

内置内存存储方式

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。 关于内存存储的详细信息，本连载的第二讲以后前坂会进行介绍，请届时参考。

memcached不互相通信的分布式

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。本连载也将介绍memcached的分布式。

图2 memcached的分布式

接下来简单介绍一下memcached的使用方法。

安装memcached

memcached的安装比较简单，这里稍加说明。

memcached支持许多平台。

  • Linux
  • FreeBSD
  • Solaris (memcached 1.2.5以上版本)
  • Mac OS X

另外也能安装在Windows上。这里使用Fedora Core 8进行说明。

memcached的安装

运行memcached需要本文开头介绍的libevent库。Fedora 8中有现成的rpm包， 通过yum命令安装即可。

$ sudo yum install libevent libevent-devel

memcached的源代码可以从memcached网站上下载。本文执笔时的最新版本为1.2.5。 Fedora 8虽然也包含了memcached的rpm，但版本比较老。因为源代码安装并不困难， 这里就不使用rpm了。

memcached安装与一般应用程序相同，configure、make、make install就行了。

$ wget http://www.danga.com/memcached/dist/memcached-1.2.5.tar.gz
$ tar zxf memcached-1.2.5.tar.gz
$ cd memcached-1.2.5
$ ./configure
$ make
$ sudo make install

默认情况下memcached安装到/usr/local/bin下。

memcached的启动

从终端输入以下命令，启动memcached。

$ /usr/local/bin/memcached -p 11211 -m 64m -vv
slab class   1: chunk size     88 perslab 11915
slab class   2: chunk size    112 perslab  9362
slab class   3: chunk size    144 perslab  7281
中间省略
slab class  38: chunk size 391224 perslab     2
slab class  39: chunk size 489032 perslab     2
<23 server listening
<24 send buffer was 110592, now 268435456
<24 server listening (udp)
<24 server listening (udp)
<24 server listening (udp)
<24 server listening (udp)

这里显示了调试信息。这样就在前台启动了memcached，监听TCP端口11211 最大内存使用量为64M。调试信息的内容大部分是关于存储的信息， 下次连载时具体说明。

作为daemon后台启动时，只需

$ /usr/local/bin/memcached -p 11211 -m 64m -d

这里使用的memcached启动选项的内容如下。

选项 说明
-p 使用的TCP端口。默认为11211
-m 最大内存大小。默认为64M
-vv 用very vrebose模式启动，调试信息和错误输出到控制台
-d 作为daemon在后台启动

上面四个是常用的启动选项，其他还有很多，通过

$ /usr/local/bin/memcached -h

命令可以显示。许多选项可以改变memcached的各种行为， 推荐读一读。

用客户端连接

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。

这里介绍通过mixi正在使用的Perl库链接memcached的方法。

使用Cache::Memcached

Perl的memcached客户端有

  • Cache::Memcached
  • Cache::Memcached::Fast
  • Cache::Memcached::libmemcached

等几个CPAN模块。这里介绍的Cache::Memcached是memcached的作者Brad Fitzpatric的作品， 应该算是memcached的客户端中应用最为广泛的模块了。

使用Cache::Memcached连接memcached

下面的源代码为通过Cache::Memcached连接刚才启动的memcached的例子。

#!/usr/bin/perl

use strict;
use warnings;
use Cache::Memcached;

my $key = "foo";
my $value = "bar";
my $expires = 3600; # 1 hour
my $memcached = Cache::Memcached->new({
    servers => ["127.0.0.1:11211"],
    compress_threshold => 10_000
});

$memcached->add($key, $value, $expires);
my $ret = $memcached->get($key);
print "$ret\n";

在这里，为Cache::Memcached指定了memcached服务器的IP地址和一个选项，以生成实例。 Cache::Memcached常用的选项如下所示。

选项 说明
servers 用数组指定memcached服务器和端口
compress_threshold 数据压缩时使用的值
namespace 指定添加到键的前缀

另外，Cache::Memcached通过Storable模块可以将Perl的复杂数据序列化之后再保存， 因此散列、数组、对象等都可以直接保存到memcached中。

保存数据

向memcached保存数据的方法有

  • add
  • replace
  • set

它们的使用方法都相同：

my $add = $memcached->add( '键', '值', '期限' );
my $replace = $memcached->replace( '键', '值', '期限' );
my $set = $memcached->set( '键', '值', '期限' );

向memcached保存数据时可以指定期限(秒)。不指定期限时，memcached按照LRU算法保存数据。 这三个方法的区别如下：

选项 说明
add 仅当存储空间中不存在键相同的数据时才保存
replace 仅当存储空间中存在键相同的数据时才保存
set 与add和replace不同，无论何时都保存

获取数据

获取数据可以使用get和get_multi方法。

my $val = $memcached->get('键');
my $val = $memcached->get_multi('键1', '键2', '键3', '键4', '键5');

一次取得多条数据时使用get_multi。get_multi可以非同步地同时取得多个键值， 其速度要比循环调用get快数十倍。

删除数据

删除数据使用delete方法，不过它有个独特的功能。

$memcached->delete('键', '阻塞时间(秒)');

删除第一个参数指定的键的数据。第二个参数指定一个时间值，可以禁止使用同样的键保存新数据。 此功能可以用于防止缓存数据的不完整。但是要注意，set函数忽视该阻塞，照常保存数据

增一和减一操作

可以将memcached上特定的键值作为计数器使用。

my $ret = $memcached->incr('键');
$memcached->add('键', 0) unless defined $ret;

增一和减一是原子操作，但未设置初始值时，不会自动赋成0。因此， 应当进行错误检查，必要时加入初始化操作。而且，服务器端也不会对 超过2<sup>32</sup>时的行为进行检查。

 

分享到：
| Memcached真的过时了吗
评论
发表评论

您还没有登录,请您登录后再发表评论

相关推荐

    memcached 简介 适合初学者

    【memcached 简介 适合初学者】 memcached 是一款高效、轻量级的分布式内存缓存系统，由 Danga Interactive 公司的 Brad Fitzpatrick 首创，现广泛应用于众多大型互联网服务，如 mixi、hatena、Facebook 和 ...

    memcached简介及java使用方法

    memcached简介及java使用方法

    分布式缓存系统Memcached简介及开发环境搭建

    分布式缓存系统是现代Web应用中提升性能的关键技术之一，Memcached作为其中的代表，以其高性能、简单易用的特点被广泛采用。Memcached是一个开源的、基于内存的分布式缓存解决方案，主要目的是减少对数据库的访问，...

    memcached 64位 window

    **Memcached简介** Memcached是一款高性能、轻量级的开源内存缓存系统。它设计用于通过网络在不同应用之间快速共享小块数据，如数据库查询结果。Memcached的工作原理是将数据存储在内存中，避免了频繁读写硬盘导致...

    memcached-1.5.4

    1. **memcached简介** - `memcached`的核心设计理念是简单而高效，提供了一个键值对存储的接口，支持多线程服务，使用libevent库处理网络事件。 - `1.5.4`版本是一个稳定版，修复了前一版本中的已知问题，提高了...

    memcached-1.5.11.tar.gz

    一、Memcached简介 Memcached的设计目标是简单而高效，它通过提供一个内存中的键值存储服务来缓解数据库的压力。这种设计使得Memcached在处理大量小数据块时表现出色，特别适合于存储session、网页片段等临时性数据...

    Memcached 统计与监控

    #### 一、Memcached简介 Memcached是一款高性能的分布式内存对象缓存系统，通过减轻数据库负载来加速动态Web应用，提高网站的浏览速度。其通过在内存里维护一个统一的大型缓存，允许开发者存储和检索数据（字符串、...

    memcached命令

    #### 一、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从复杂数据库中检索数据所需的次数，从而提高动态Web应用的速度。 ...

    memcached1.5.6.rar

    1. **memcached简介**：memcached是一个开源的，基于内存的缓存系统，用于存储临时数据，如数据库查询结果，减轻数据库负载，提升Web应用的响应速度。 2. **分布式特性**：memcached支持多服务器间的分布式存储，...

    memcached-1.5.16.tar.gz

    一、memcached简介 1.1 功能特性 memcached的核心特性包括： - 高性能：基于libevent库实现事件驱动，处理速度快。 - 分布式：无需中心管理节点，通过键值对进行数据分布。 - 内存存储：所有数据都存储在内存中，...

    memcached-1.6.12.tar.gz

    ### memcached简介 Memcached是一种轻量级的缓存解决方案，它基于简单的键值对存储，支持多语言接口，设计为通过网络在多个服务器之间共享小块内存。其主要特点包括： 1. **高性能**：memcached的设计目标是高效...

    memcached源代码分析

    **一、memcached简介** memcached是一款高性能、分布式内存对象缓存系统，用于在分布式环境中快速存储和检索数据。它通过将数据存储在内存中，提高了应用程序的性能，减少了对数据库的访问压力。memcached的设计...

    Memcached网站应用实战

    #### 一、Memcached简介 Memcached是一个高性能的分布式内存对象缓存系统，主要用于缓解数据库压力，提高动态网页应用的响应速度。它通过在内存中维护一个巨大的hash表来存储各种格式的数据，如图像、视频、文件以及...

    memcached最新版forlinux

    **Memcached简介** Memcached是一个简单但强大的分布式内存缓存系统，最初由Danga Interactive公司的Brad Fitzpatrick为LiveJournal项目开发，现在广泛应用于许多大型网站和服务中，如Facebook、Twitter和维基百科...

    memcached-1.5.12.tar.gz

    1. **memcached 简介**： - memcached 是由 Danga Interactive 开发的开源软件，最初为 LiveJournal 服务设计，现在广泛应用在各种 Web 应用中。 - 它基于一个简单的键值对存储模型，能够存储任意类型的数据，如...

    Getting started with memcached

    #### 一、Memcached简介与应用场景 **Memcached**是一种高性能、分布式内存对象缓存系统，用于通过减少数据库负载来加速动态Web应用的速度。它通过在内存中缓存数据来减少对数据库服务器的访问次数，从而提高了网站...

    memcached中文学习文档

    #### 一、Memcached简介 Memcached是一种高性能的分布式内存对象缓存系统，用于加速动态Web应用程序通过减轻数据库负载。它通过在内存中缓存数据和对象来减少数据库访问的频率，从而提高网站的速度和响应时间。...

    java使用memcached的实例

    ### 一、Memcached简介 Memcached是一种开源的高性能内存键值存储系统，主要用于缓存数据以减少数据库负载，提高应用程序的响应速度。它通过在内存中缓存数据来减少对数据库的访问频率，从而提高系统的整体性能。 ...

    memcached for win32

    1. **Memcached 简介**：Memcached 是一个高性能、分布式内存对象缓存系统，可以减轻数据库的负载，提高应用性能。 2. **Windows 安装**：在 Windows 上运行 Memcached 需要下载适合的二进制文件或源代码进行编译。 ...

Magicbox
Global site tag (gtag.js) - Google Analytics