Memcached全攻略

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Memcached全攻略相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

         最近在项目中进行核心业务模块的重构,涉及对系统接口性能的改造,随着系统业务的发展,原有系统接口响应速度已并不能满足业务需求,内部调用接口时间过多,为此,设计将多次访问查询操作的数据改为使用缓存查询,缓存查询不到再次请求接口或数据库 ,这里采用memcached进行缓存。


一、缓存概述

1、分类

本地缓存(HashMap/ConcurrentHashMap、Ehcache、Guava Cache等),缓存服务(Redis/Tair/Memcache等)。

2、使用场景

什么情况适合用缓存?考虑以下两种场景:

  • 短时间内相同数据重复查询多次且数据更新不频繁,这个时候可以选择先从缓存查询,查询不到再从数据库加载并回设到缓存的方式。此种场景较适合用单机缓存。
  • 高并发查询热点数据,后端数据库不堪重负,可以用缓存来扛。

3、选型考虑

  • 如果数据量小,并且不会频繁地增长又清空(这会导致频繁地垃圾回收),那么可以选择本地缓存。具体的话,如果需要一些策略的支持(比如缓存满的逐出策略),可以考虑Ehcache;如不需要,可以考虑HashMap;如需要考虑多线程并发的场景,可以考虑ConcurentHashMap。
  • 其他情况,可以考虑缓存服务。目前从资源的投入度、可运维性、是否能动态扩容以及配套设施来考虑,我们优先考虑Tair。除非目前Tair还不能支持的场合(比如分布式锁、Hash类型的value),我们考虑用Redis。

二、Memcached 的使用


1.什么是Memcached

       许多Web应用程序都将数据保存到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REBMS的负担加重,数据库响应恶化,网站显示延迟等重大影响。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,减少数据库的访问次数,以提高动态Web应用的速度、提高扩展性。如图:



2.   Memcached的特点

        Memcached作为高速运行的分布式缓存服务器具有以下特点。

  • 协议简单:memcached的服务器客户端通信并不使用复杂的MXL等格式,而是使用简单的基于文本的协议。
  • 基于libevent的事件处理:libevent是个程序库,他将Linux的epoll、BSD类操作系统的kqueue等时间处理功能封装成统一的接口。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。
  • 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,内容容量达到指定的值之后memcached回自动删除不适用的缓存。
  • Memcached不互通信的分布式: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。他的分布式主要是通过客户端实现的

3.Memcached的内存管理

        最近的memcached默认情况下采用了名为SlabAllocatoion的机制分配,管理内存。在改机制出现以前,内存的分配是通过对所

有记录简单地进行malloc和free来进行的。但是这中方式会导致内存碎片,加重操作系统内存管理器的负担。


        Slab Allocator的基本原理是按照预先规定的大小,将分配的内存分割成特定长度的块,已完全解决内存碎片问题。SlabAllocation 
的原理相当简单。将分配的内存分割成各种尺寸的块(chucnk),并把尺寸相同的块分成组(chucnk的集合)如图: