Memcached

2018-06-17 21:10:11来源:未知 阅读 ()

新老客户大回馈,云服务器低至5折

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

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

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
 
 
目前有多种平台的Memcached版本,比如Linux、FreeBSD、Solaris 、Mac OS X及Windows平台。
下面windows版本

32bit:下载 memcached-win32-1.4.4-14.zip

64bit:如果需要win64版,下载 memcached-win64-1.4.4-14.zip

 

安装和启动

首先,我解压文件路径
D:\Memcached\Memcached32

 安装命令

以管理员身份运行 cmd.exe

进入到解压文件
D:\>cd Memcached\Memcached32

安装
D:\Memcached\Memcached32>memcached.exe -d install

启动
D:\Memcached\Memcached32>memcached.exe -d start

以上的安装和启动都是在默认环境下进行的,在安装时可设置如下参数: 

-p 监听的端口   默认端口:11211
-l 连接的IP地址, 默认是本机 
-d start 启动memcached服务 
-d restart 重起memcached服务 
-d stop|shutdown 关闭正在运行的memcached服务 
-d install 安装memcached服务 
-d uninstall 卸载memcached服务 
-u 以的身份运行 (仅在以root运行的时候有效) 
-m 最大内存使用,单位MB。默认64MB 
-M 内存耗尽时返回错误,而不是删除项 
-c 最大同时连接数,默认是1024 
-f 块大小增长因子,默认是1.25 
-n 最小分配空间,key+value+flags默认是48 
-h 显示帮助


打开服务 ,,cmd  命令 services.msc

 启动  memcached 服务

批处理命令

install.bat

memcached.exe -d install

start.bat

memcached.exe -d start

stop.bat

memcached.exe -d stop

unInstall.bat

memcached.exe -d uninstall

 

三、.net 项目中使用

 引用3个dll,ICSharpCode.SharpZipLib.dll,log4net.dll,Memcached.ClientLibrary.dll

1.memcached分布式缓存的设置与应用

string[] servers = { "172.0.0.1:11211", "192.168.10.121:11211" };

 

            //初始化池

 

            SockIOPool pool = SockIOPool.GetInstance();
            //设置服务器列表
            pool.SetServers(servers);
            //各服务器之间负载均衡的设置比例
            pool.SetWeights(new int[] { 1, 10 });
 

Note:

1、在172.0.0.1,与192.168.10.121两台机器上装memcached服务端。

2、 pool.SetWeights这里的1跟10意思是,负载均衡比例,假如11000条数据,大致数据分布为:172.18.5.66分布1000条数据左右。另外一台为10000条左右。

3、memcached服务端并不具备负载均衡的能力,而是memcachedClient实现的,具体存取数据实现的核心是采用一致性Hash算法,把key-value分布到某一台服务器中里边。

2.memcached的数据压缩机制

 

            //是否启用压缩数据:如果启用了压缩,数据压缩长于门槛的数据将被储存在压缩的形式
            cache.EnableCompression = false;
            //压缩设置,超过指定大小的都压缩 
            //cache.CompressionThreshold = 1024 * 1024; 

Note:

1、这个处理是在MemcachedClient对象中,设置这个EnableCompression属性,是否使用压缩的意思,如果启用啦压缩功能 ,则ICSharpCode.SharpZipLib类库会在数据超过预设大小时,进行数据压缩处理。

2、CompressionThreshold这个属性是压缩的阀值,默认是15K,如果超过设定的阀值则使用memcached的通讯协议,存数据时给每个数据项分配一个16为的flag表示,用作记录是否有压缩,如果有压缩则提取数据是进行解压。如果没有超过阀值则不压缩,直接存储。

3、怎么使用客户端多个SocketIO池 

Note:使用SocketIoPool的场景,假如你的系统中用到A,B两台机器memcached的缓存数据,而A,B是不相关的,没有数据互通共享,那么这个时候你就可以根据设置poolName来处理读写那台机器。而不用多处,重复配置客户端的各种参数。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using Memcached.ClientLibrary;

namespace 使用客户端多个SocketIO池
{
    class AMemcached
    {
        public MemcachedClient cache;
        public AMemcached(string poolName)
        {
            string[] servers = { "172.0.0.1:11211", "192.168.8.105:11211" };
            //初始化池
            SockIOPool pool = SockIOPool.GetInstance(poolName);
            //设置服务器列表
            pool.SetServers(servers);
            //各服务器之间负载均衡的设置比例
            pool.SetWeights(new int[] { 1, 10 });
            //初始化时创建连接数
            pool.InitConnections = 3;
            //最小连接数
            pool.MinConnections = 3;
            //最大连接数
            pool.MaxConnections = 5;
            //连接的最大空闲时间,下面设置为6个小时(单位ms),超过这个设置时间,连接会被释放掉
            pool.MaxIdle = 1000 * 60 * 60 * 6;
            //socket连接的超时时间,下面设置表示不超时(单位ms),即一直保持链接状态
            pool.SocketConnectTimeout = 0;
            //通讯的超时时间,下面设置为3秒(单位ms),.Net版本没有实现
            pool.SocketTimeout = 1000 * 3;
            //维护线程的间隔激活时间,下面设置为30秒(单位s),设置为0时表示不启用维护线程
            pool.MaintenanceSleep = 30;
            //设置SocktIO池的故障标志
            pool.Failover = true;
            //是否对TCP/IP通讯使用nalgle算法,.net版本没有实现
            pool.Nagle = false;
            //socket单次任务的最大时间(单位ms),超过这个时间socket会被强行中端掉,当前任务失败。
            pool.MaxBusy = 1000 * 10;
            // 初始化一些值并与MemcachedServer段建立连接
            pool.Initialize();
            cache = new MemcachedClient();
            //是否启用压缩数据:如果启用了压缩,数据压缩长于门槛的数据将被储存在压缩的形式
            cache.EnableCompression = false;
            //压缩设置,超过指定大小的都压缩 
            //cache.CompressionThreshold = 1024 * 1024;   
            //指定客户端访问的SockIO池
            cache.PoolName = poolName;
        }
  }
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //存入key为a,value为123的一个缓存
            new AMemcached("me").cache.Add("b", 123);
            //读出key为a的缓存值
            var s = new AMemcached("me").cache.Get("b");
            //输出
            Console.WriteLine(s);
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

 

4、memcached的故障转移处理 
  //设置SocktIO池的故障标志
            pool.Failover = true;

Note:memcached的鼓掌转移是一套正常节点发生故障变为死节点时的处理机制。

1、开启故障转移:如果发生socket异常,则该节点被添加到存放死节点属性的_hostDead中,新请求被映射到dead server,检测尝试连接死节点的时间间隔属性_hostDeadDuration(默认设置为100ms),如果没有达到设定的间隔时间则key会被映射到可用的server处理,如果达到了时间间隔,则尝试重新链接,连接成功将此节点从_hostDead中去除,连接失败则间隔时间翻倍存放,下次重新连接时间会被拉长。

2、不开启故障转移:新的请求都会被映射到dead server上,尝试重新建立socket链接,如果连接失败,返回null或者操作失败

5、key-value中的key与value

1、key在服务端的长度限制为250个字符,建议使用较短的key但不要重复。

2、value的大小限制为1mb,如果大拉,可以使用压缩,如果还大,那可能拆分到多个key中。


 

 

 

 

 


 

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