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memcached總結(jié)

2019-11-17 02:04:53
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供稿:網(wǎng)友

memcached總結(jié)

Memcached說明文檔

Memcached是什么?

Memcached 是一個高性能的分布式內(nèi)存對象緩存系統(tǒng),用于動態(tài)Web應用以減輕數(shù)據(jù)庫負載。它通過在內(nèi)存中緩存數(shù)據(jù)和對象來減少讀取數(shù)據(jù)庫的次數(shù),從而提供動態(tài)、數(shù)據(jù)庫驅(qū)動網(wǎng)站的速度。Memcached基于一個存儲鍵/值對的hashmap。其守護進程(daemon )是用C寫的,但是客戶端可以用任何語言來編寫,并通過memcached協(xié)議與守護進程通信。但是它并不提供冗余(例如,復制其hashmap條目);當某個服務器S停止運行或崩潰了,所有存放在S上的鍵/值對都將丟失。

Memcached基本原理

  • Socket 服務器端
  • 數(shù)據(jù):鍵值對存儲
  • 內(nèi)存處理的算法:
    • 本質(zhì)就是一個大的哈希表。key最大長度是255個字符。
    • 內(nèi)存模型:Memcache預先將可支配的內(nèi)存空間進行分區(qū)(Slab),每個分區(qū)里再分成多個塊(Chunk)最大1MB,但同一個分區(qū)里:塊的長度(bytes)是固定的。
    • 插入數(shù)據(jù):查找適合自己長度的塊,然后插入,會有內(nèi)存浪費。
    • LRU,閑置>過期 >最少訪問
    • 惰性刪除:它并沒有提供監(jiān)控數(shù)據(jù)過期的機制,而是惰性的,當查詢到某個key數(shù)據(jù)時,如果過期那么直接拋棄。
  • 集群搭建原理:
    • Memcache服務器端并沒有提供集群功能,但是通過客戶端的驅(qū)動程序?qū)崿F(xiàn)了集群配置。
    • o 客戶端實現(xiàn)集群的原理:首先客戶端配置多臺集群機器的ip和端口的列表。然后客戶端驅(qū)動程序在寫入之前,首先對key做哈希處理得到哈希值后對總的機器的個數(shù)進行取余然后就選擇余數(shù)對應的機器。

2. Windows版本下載與安裝

2.1 下載地址

memcached 1.4.4 for Windows 32-bit

2.2 安裝Memcache為系統(tǒng)服務

  1. 下載memcached的windows穩(wěn)定版,解壓放某個盤下面,比如在c:/memcached
  2. 在CMD下輸入 “c:/memcached/memcached.exe -d install“ 安裝.
  3. 再輸入:”c:/memcached/memcached.exe -d start“ 啟動。
  4. 遇到問題:win8下安裝服務。無法啟動此程序,因為計算機中丟失 MSVCR71.dll。嘗試重新安裝該程序以解決此問題。

下載dll地址:http://www.dll-files.com/dllindex/dll-files.shtml?msvcr71

NOTE:也可以不安裝直接啟動以后memcached將作為windows的一個服務每次開機時自動啟動。這樣服務器端已經(jīng)安裝完畢了。

如果下載的是二進制的版本,直接運行就可以了,可以加上參數(shù)來加以設置。

2.3 常用命令

-p <num> 監(jiān)聽的端口

-l <ip_addr> 連接的IP地址, 默認是本機

-d start 啟動memcached服務

-d restart 重起memcached服務

-d stop|shutdown 關閉正在運行的memcached服務

-d install 安裝memcached服務

-d uninstall 卸載memcached服務

-u <username> 以<username>的身份運行 (僅在以root運行的時候有效)

-m <num> 最大內(nèi)存使用,單位MB。默認64MB

-M 內(nèi)存耗盡時返回錯誤,而不是刪除項

-c <num> 最大同時連接數(shù),默認是1024

-f <factor> 塊大小增長因子,默認是1.25

-n <bytes> 最小分配空間,key+value+flags默認是48

-h 顯示幫助

然后就可以用.net 的memcached客戶端來試一下了。

3.客戶端使用

3.1 、telnet簡介

Telnet協(xié)議是TCP/IP協(xié)議族中的一員,是Internet遠程登陸服務的標準協(xié)議和主要方式。它為用戶提供了在本地計算機上完成遠程主機工作的能力。在終端使用者的電腦上使用telnet程序,用它連接到服務器。終端使用者可以在telnet程序中輸入命令,這些命令會在服務器上運行,就像直接在服務器的控制臺上輸入一樣。可以在本地就能控制服務器。要開始一個telnet會話,必須輸入用戶名和密碼來登錄服務器。Telnet是常用的遠程控制Web服務器的方法。

3.2、使用telnet連接memcached

用telnet連接memcached有兩種方式。

1. 用windows系統(tǒng)的命名提示符
輸入:telnet localhost 11211,進行連接。(如果連接失敗,應該是telnet客戶端沒有開啟,Win7默認是關閉狀態(tài))。
2. 使用連接軟件PuTTy 。
PuTTY是一個Telnet、SSH、rlogin、純TCP以及串行接口連接軟件。較早的版本僅支持Windows平臺,在最近的版本中開始支持各類Unix平臺,并打算移植至Mac OS X上。

下載地址:PuTTy

3.3、基本 memcached 客戶機命令

如果一切正常,則應該得到一個 telnet 響應,它會指示Connected to localhost(已經(jīng)連接到 localhost。如果未獲得此響應,則應該返回之前的步驟并確保 libevent 和 memcached 的源文件都已成功生成。
您現(xiàn)現(xiàn)已經(jīng)登錄到 memcached 服務器。此后,您將能夠通過一系列簡單的命令來與 memcached 通信。9 個 memcached 客戶端命令可以分為三類:
  • 基本
  • 高級
  • 管理
您將使用五種基本 memcached 命令執(zhí)行最簡單的操作。這些命令和操作包括:
  • set
  • add
  • replace
  • get
  • delete
前三個命令是用于操作存儲在 memcached 中的鍵值對的標準修改命令。它們都非常簡單易用。 
3.3.1修改命令語法
command <key> <flags> <expiration time> <bytes>
<value>

memcached 修改命令的參數(shù)和用法。

參數(shù)

用法

key

key 用于查找緩存值

flags

可以包括鍵值對的整型參數(shù),客戶機使用它存儲關于鍵值對的額外信息

expiration time

在緩存中保存鍵值對的時間長度(以秒為單位,0 表示永遠)

bytes

在緩存中存儲的字節(jié)點

value

存儲的值(始終位于第二行)

現(xiàn)在,我們來看看這些命令的實際使用。

setset命令用于向緩存添加新的鍵值對。如果鍵已經(jīng)存在,則之前的值將被替換。

注意以下交互,它使用了set命令:

set userId 0 0 5
12345
STORED

如果使用set命令正確設定了鍵值對,服務器將使用單詞STORED進行響應。本示例向緩存中添加了一個鍵值對,其鍵為userId,其值為12345。并將過期時間設置為 0,這將向 memcached 通知您希望將此值存儲在緩存中直到刪除它為止。

add僅當緩存中不存在鍵時,add命令才會向緩存中添加一個鍵值對。如果緩存中已經(jīng)存在鍵,則之前的值將仍然保持相同,并且您將獲得響應NOT_STORED。

下面是使用add命令的標準交互:

set userId 0 0 5
12345
STORED
add userId 0 0 5
55555
NOT_STORED
add companyId 0 0 3
564
STORED

replace僅當鍵已經(jīng)存在時,replace命令才會替換緩存中的鍵。如果緩存中不存在鍵,那么您將從memcached 服務器接受到一條NOT_STORED響應。

下面是使用replace命令的標準交互:

replace accountId 0 0 5
67890
NOT_STORED
set accountId 0 0 5
67890
STORED
replace accountId 0 0 5
55555
STORED

最后兩個基本命令是getdelete。這些命令相當容易理解,并且使用了類似的語法,如下所示:

command <key>

接下來看這些命令的應用。

getget命令用于檢索與之前添加的鍵值對相關的值。您將使用get執(zhí)行大多數(shù)檢索操作。

下面是使用get命令的典型交互:

set userId 0 0 5
12345
STORED
get userId
VALUE userId 0 5
12345
END
get bob
END

如您所見,get命令相當簡單。您使用一個鍵來調(diào)用get,如果這個鍵存在于緩存中,則返回相應的值。如果不存在,則不返回任何內(nèi)容。

delete最后一個基本命令是delete。delete命令用于刪除memcached 中的任何現(xiàn)有值。您將使用一個鍵調(diào)用delete,如果該鍵存在于緩存中,則刪除該值。如果不存在,則返回一條NOT_FOUND消息。

下面是使用delete命令的客戶機服務器交互:

set userId 0 0 5
98765
STORED
delete bob
NOT_FOUND
delete userId
DELETED
get userId
END

3.4高級 memcached 客戶機命令

可以在 memcached 中使用的兩個高級命令是gets和cas。gets和cas命令需要結(jié)合使用。您將使用這兩個命令來確保不會將現(xiàn)有的名稱/值對設置為新值(如果該值已經(jīng)更新過)。我們來分別看看這些命令。

3.4.1、gets

gets命令的功能類似于基本的get命令。兩個命令之間的差異在于,gets返回的信息稍微多一些:64 位的整型值非常像名稱/值對的 “版本” 標識符。

下面是使用gets命令的客戶機服務器交互:

set userId 0 0 5
12345
STORED
get userId
VALUE userId 0 5
12345
END
gets userId
VALUE userId 0 5 4
12345
END

考慮getgets命令之間的差異。gets命令將返回一個額外的值 — 在本例中是整型值 4,用于標識名稱/值對。如果對此名稱/值對執(zhí)行另一個set命令,則gets返回的額外值將會發(fā)生更改,以表明名稱/值對已經(jīng)被更新。清單 6 顯示了一個例子:

3.4.2 set 更新版本指示符

set userId 0 0 5
33333
STORED
gets userId
VALUE userId 0 5 5
33333
END

您看到gets返回的值了嗎?它已經(jīng)更新為 5。您每次修改名稱/值對時,該值都會發(fā)生更改。

3.4.3、Cas

cas(check 和 set)是一個非常便捷的 memcached 命令,用于設置名稱/值對的值(如果該名稱/值對在您上次執(zhí)行gets后沒有更新過)。它使用與set命令相類似的語法,但包括一個額外的值:gets返回的額外值。

注意以下使用cas命令的交互:

set userId 0 0 5
55555
STORED
gets userId
VALUE userId 0 5 6
55555
END
cas userId 0 0 5 6
33333
STORED

如您所見,我使用額外

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