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Memcached的安装配置及将PHP的session保存在Memcached中

[日期:2017-02-16] 来源:Linux社区  作者:11107124 [字体: ]

Memcached是一款开源、高性能、分布式内存对象缓存系统,可应用各种需要缓存的场景,其主要目的是通过降低对Database的访问来加速web应用程序。它是一个基于内存的“键值对”存储,用于存储数据库调用、API调用或页面引用结果的直接数据,如字符串、对象等。

Memcached现已成为mixi、hatena、Facebook、Vox、LiveJournal等众多服务中提高Web应用扩展性的重要因素。

Memcached有以特点

1. 简单key/value存储:服务器不关心数据本身的意义及结构,只要是可序列化数据即可。存储项由“键、过期时间、可选的标志及数据”四个部分组成;

2. 功能的实现一半依赖于客户端,一半基于服务器端:客户负责发送存储项至服务器端、从服务端获取数据以及无法连接至服务器时采用相应的动作;服务端负责接收、存储数据,并负责数据项的超时过期;

3. 各服务器间彼此无视:不在服务器间进行数据同步;

4. O(1)的执行效率

5. 清理超期数据:默认情况下,Memcached工作在Lazy模式下,是一个LRU(最近最少使用)缓存,同时,它按事先预订的时长清理超期数据;但事实上,memcached不会删除任何已缓存数据,只是在其过期之后不再为客户所见;而且,memcached也不会真正按期限清理缓存,而仅是当get命令到达时检查其时长;但是键一旦过期,则再次查询不会返回结果

Memcached虽然是一个键值存储server,但是它本身无法决定缓存那些数据,而是由客户端决定的键名,键值,缓存时长,标志位等

Memcached可以基于文本或者二进制上传和下载数据

Memcached将所有数据缓存再自己的内存中,并不会进行持久存储,且它认为自己也仅仅是一个缓存server,其上的数据丢失并不影响原数据,仅仅对服务有所影响

不同的memcached服务器之间不能进行通信,也不监控对方心跳信息,client端可以根据调度器如Nginx、haproxy、lvs等基于持久连接将数据缓存在多台memcached上(为了能够保证始终能够在同一个memcached找到同一个键,就需要对键做哈希运算,如将键做一定运算后/memcached的个数,再取余,根据余数将其存储在固定memcached服务器上,这样只要知道键一计算,就可以知道它在哪个server上存着;但这个取余法有个致命缺陷就是,万一挂掉或多了一个memcached服务器,其同一个键取余结果就会改变,就再也不能根据原来计算方法找到其对应的键值,即所有memcached上的缓存都失效)

这时就可以使用一致性哈希运算:1到2^32之间取几个对应区间对应每台服务器,然后对键/2^32取余,然后根据余数顺时针找最近服务器进行缓存,这样一旦挂了或加了一个memcached其结果也只让一台服务器上的缓存失效

Memcached有两个很重要组件:

1:buddy system(伙伴系统)为了保证内存中的空间连续可用buddy system会将临近的空间碎片合并为一个大的连续空间,避免了内存碎片的产生

2:slab allocator:当要存储小于内存页面大小(4K)数据时如存储一个128字节的数据,为了节省空间,slab allocator会将一个4K的内存页提前划分为许多128字节的块,将其存在里面,然后标记此块已近使用,而数据释放后也不会销毁这个128字节的块,会提供给以后的数据存储使用。并且slab allocator slab为不同大小的数据结构提前准备各种不同大小的内存块,存储时选择与它大小最近,且比它大的块进行存储,这样就提高了内存的利用效率

memcached依赖于libevent API,因此要事先安装之,项目主页:http://libevent.org/,且memcached是基于Event_Driven(事件驱动)的I/O机制,而event_driven是由libevent这个库提供的

[root@node1 libevent-2.0.22-stable]# ./configure --prefix=/usr/local/libevent

[root@node1 libevent-2.0.22-stable]# make && make install

[root@node1 local]# echo "/usr/local/libevent/lib/" > /etc/ld.so.conf.d/libevent.conf

[root@node1 local]# ldconfig -v

[root@node1 ~]# yum install -y cyrus-sasl-devel

装memcached的服务端memcached memcached官网www.memcached,org

[root@node1 tool]# tar memcached-1.4.33.tar.gz

[root@node1 tool]# cd memcached-1.4.33

[root@node1 memcached-1.4.33]# ./configure --enable-sasl --prefix=/usr/local/memcached --with-libevent=/usr/local/libevent

[root@node1 memcached-1.4.33]# make && make install

-l <ip_addr>:指定进程监听的地址;

-d: 以服务模式运行;

-u <username>:以指定的用户身份运行memcached进程;

-m <num>:用于缓存数据的最大内存空间,单位为MB,默认为64MB;

-c <num>:最大支持的并发连接数,默认为1024;

-p <num>: 指定监听的TCP端口,默认为11211;

-U <num>:指定监听的UDP端口,默认为11211,0表示关闭UDP端口;

-t <threads>:用于处理入站请求的最大线程数,仅在memcached编译时开启了支持线程才有效;

-f <num>:设定Slab Allocator定义预先分配内存空间大小固定的块时使用的增长因子;

-M:当内存空间不够使用时返回错误信息,而不是按LRU算法利用空间;

-n: 指定最小的slab chunk大小;单位是字节;

-S: 启用sasl进行用户认证;

建立一个内存空间大小128M,slab chunk大小从20字节开始、增长因子为1.25、以nobody身份运行的memcache缓存空间,且显示详细过程

[root@node1 init.d]# /usr/local/memcached/bin/memcached -m 128 -n 20 -f 1.25 -vv -u nobody

slab class  1: chunk size        72 perslab  14563

slab class  2: chunk size        96 perslab  10922

slab class  3: chunk size      120 perslab    8738

slab class  4: chunk size      152 perslab    6898

slab class  5: chunk size      192 perslab    5461

slab class  6: chunk size      240 perslab    4369

slab class  7: chunk size      304 perslab    3449

slab class  8: chunk size      384 perslab    2730

slab class  9: chunk size      480 perslab    2184

slab class  10: chunk size      600 perslab    1747

slab class  11: chunk size      752 perslab    1394

slab class  12: chunk size      944 perslab    1110

slab class  13: chunk size      1184 perslab    885

slab class  14: chunk size      1480 perslab    708

slab class  15: chunk size      1856 perslab    564

slab class  16: chunk size      2320 perslab    451

slab class  17: chunk size      2904 perslab    361

slab class  18: chunk size      3632 perslab    288

slab class  19: chunk size      4544 perslab    230

slab class  20: chunk size      5680 perslab    184

slab class  21: chunk size      7104 perslab    147

slab class  22: chunk size      8880 perslab    118

slab class  23: chunk size    11104 perslab      94

slab class  24: chunk size    13880 perslab      75

slab class  25: chunk size    17352 perslab      60

slab class  26: chunk size    21696 perslab      48

slab class  27: chunk size    27120 perslab      38

slab class  28: chunk size    33904 perslab      30

slab class  29: chunk size    42384 perslab      24

slab class  30: chunk size    52984 perslab      19

slab class  31: chunk size    66232 perslab      15

slab class  32: chunk size    82792 perslab      12

slab class  33: chunk size    103496 perslab      10

slab class  34: chunk size    129376 perslab      8

slab class  35: chunk size    161720 perslab      6

slab class  36: chunk size    202152 perslab      5

slab class  37: chunk size    252696 perslab      4

slab class  38: chunk size    315872 perslab      3

slab class  39: chunk size    394840 perslab      2

slab class  40: chunk size    493552 perslab      2

slab class  41: chunk size    616944 perslab      1

slab class  42: chunk size    771184 perslab      1

slab class  43: chunk size  1048576 perslab      1

从显示的信息可以看到slab chunk的最小值系统默认为72个字节,按1.25倍增长到了1048576大小

[root@node1 init.d]# netstat -tunlp |grep memcached

tcp    0      0 0.0.0.0:11211    0.0.0.0:*      LISTEN      9268/memcached     

tcp    0      0 :::11211        :::*        LISTEN      9268/memcached     

udp    0      0 0.0.0.0:11211    0.0.0.0:*                  9268/memcached     

udp    0      0 :::11211        :::*                    9268/memcached     

可以看到监听在tcp和udp的11211端口

[root@node1 xinetd.d]# telnet localhost 11211

Trying ::1...

Connected to localhost.

Escape character is '^]'.

stats

STAT pid 9268

STAT uptime 1483

STAT time 1482739946

STAT version 1.4.33

STAT libevent 1.4.13-stable

STAT pointer_size 64

STAT rusage_user 0.209968

STAT rusage_system 1.007846

STAT curr_connections 10

STAT total_connections 12

STAT connection_structures 11

STAT reserved_fds 20

STAT cmd_get 0

STAT crawler_reclaimed 0

STAT crawler_items_checked 0

STAT lrutail_reflocked 0

END

add mykey 0 30 5 ##添加一个键,键名为mykey,flag为0,键的有效期为30秒,大小为5个字符

hello  ##键值为hello

STORED  ##显示已近%STORED

get mykey ##获取保存的键

VALUE mykey 0 5

hello  ##键值为hello

END

get mykey 

END

    ##30秒过去后,键值失效(虽然memcached为lazy模型,但过期后就不返回查询值)

quit

Connection closed by foreign host.

此外memcached还有以下常用命令:

replace:仅当键已经存在时,replace 命令才会替换缓存中的键。如果缓存中不存在键,那么您将从        memcached 服务器接受到一条 NOT_STORED 响应。

append:将数据追加到当前缓存数据的之后,当缓存数据存在时才存储。

prepend:将数据追加到当前缓存数据的之前,当缓存数据存在时才存储

incr:  让已近存在的键自动加一

derc:  让已近存在的键自动减一

get :  key 可以一个或多个,用空格格开

gets:与 get 一样,但会返回多一个数字,这个数字用来检查数据是否被修改过,如修改过,这个      数字回改变。

flash_all:清除所有键

flash_all 900:在900秒内清空所有键

delete: 删除缓存数据,数据存在返回DELETED,数据不存在返回NOT_FOUND

stats 查看memcached运行状态

pid                    Memcached 进程ID   

uptime                  Memcached 运行时间,单位:秒   

time                    Memcached 当前的UNIX时间   

version                Memcached 的版本号   

rusage_user            该进程累计的用户时间,单位:秒   

rusage_system          该进程累计的系统时间,单位:秒   

curr_items            Memcached 当前存储的内容数量   

total_items          Memcached 启动以来存储过的内容总数   

bytes              Memcached 当前存储内容所占用的字节数(*/1024/1024=mb)   

curr_connections        当前连接数量   

total_connections      Memcached 运行以来接受的连接总数   

connection_structures    Memcached 分配的连接结构的数量   

cmd_get              查询请求总数   

cmd_set                存储(添加/更新)请求总数   

get_hits                查询成功获取数据的总次数   

get_misses              查询成功未获取到数据的总次数   

bytes_read              Memcached 从网络读取到的总字节数   

bytes_written          Memcached 向网络发送的总字节数   

limit_maxbytes          Memcached 在存储时被允许使用的字节总数

更详细的memcached命令请参考下面网友写的文章

http://www.linuxidc.com/Linux/2012-06/63586.htm

http://www.linuxidc.com/Linux/2017-02/140680.htm

更多详情见请继续阅读下一页的精彩内容http://www.linuxidc.com/Linux/2017-02/140679p2.htm

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