Memcached简介

Posted 2021-03-01 LiuYanYGZ

摘自：https://www.jianshu.com/p/bf648b4e60ad

1. 什么是memcached？

答：不支持持久化，没有安全机制。可以用telnet等工具直接连接memcached。memcached是多线程工作，而redis是单线程工作。各个memcached服务器之间互不通信，各自独立存取数据，不共享任何信息。服务器并不具有分布式功能，分布式部署取决于memcache客户端。

 

 

介绍

 

 

介绍2

 

 

介绍3

 

 

集群介绍

2. memcached支持什么命令？

 

常用命令列表

3. memcached的服务器要求是什么？

 

服务器要求

4. memcached的使用场景是什么？

答：memcached可以通过设置CAS或者版本号的方式来避免重复修改。

 

 

使用场景

5. memcached的内存是如何分配的？

答：memcached通过设置-m来分配最大内存，默认是64MB，但是不是一开始就会直接向操作系统申请-m设置的内存。然后将内存分成多个page，一个page为1MB，每个page里面有多个固定大小的内存块chunk，其大小最小为96Bytes，最大为1MB，由增长因子来决定中间内存块的大小，每种大小的chunk对应一个slab class。当其中的一个大小的内存块所申请的page没有空间了，可以申请多一个大小的内存块page。所以最大的一个key+value不能超过1MB。内存分配策略叫做slab allocation。

 

 

内存分配图解

 

 

内存分配图解

6. memcached在内存不够的时候如何清理内存？

• 双向链表，如果其中的某个key被访问了，则会将其放到链表头部，这个过程叫做“碰撞”。如果需要清理缓存的时候，则将链表尾部的key清理。问题是“碰撞”的几率高，导致对同一链表修改会争抢锁，会让CPU效率降低。

 

清理内存策略LRU

• 分段LRU，根据stab class分成四种链表。四种链表是根据数据的冷热来决定挪动的。通过不同的线程去检查链表，根据LRU来挪动。

  
  
   

  

  分段LUR
  
  
   

  

  LRU爬虫

7. memcached的集群方案有哪些？

答：因为memcached的服务器并不支持集群，所以有两种方案支持，一种是客户端支持集群，一种是代理端支持集群（性能会有所损耗，大概20%）。推荐使用客户端。

 

 

客户端支持集群

 

 

代理端支持集群

8. 集群和分布式有什么区别？

答：集群可以在单机或者多台机子上部署多个相同配置的服务；分布式在多台机子上部署多个不同服务。

9. 架构的演化是什么？

• 并发量低的时候

  
  
   

  

  阶段1

• 并发量1000～1w的时候

  
  
   

  

  阶段2

• 并发量1w～5w的时候

  
  
   

  

  阶段3

10. 在分布式/集群redis/memcached/kafka/hadoop/mycat中使用到的一致性哈希算法是什么？

答：在集群增加或者减少机器的时候，如果用hash算法就会出现大面积缓存不中的情况，造成数据库服务器雪崩，所以此时出现一致性hash算法。将数据存放在hash取模之后的一个节点，但是一致性hash算法无法解决负载均衡的问题，因为数据本身就是不均衡的。所以加强版本是增加虚拟节点，原因是虚拟节点越多，则数据尽可能均匀。但是虚拟节点是需要维护的，数量也有上限就是2^31。一致性哈希算法是无法完全达到均匀数据。

 

分布式集群的问题

 

 

一致性哈希算法

 

 

一致性哈希算法加强版