Memcached是一個(gè)自由開(kāi)源的、高性能、分布式內(nèi)存對(duì)象緩存系統(tǒng)。
是一種基于內(nèi)存的key-value存儲(chǔ)，用來(lái)存儲(chǔ)小塊的任意數(shù)據(jù)。一般的使用目的是，通過(guò)緩存數(shù)據(jù)庫(kù)查詢結(jié)果，減少數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)載，以提高web應(yīng)用的響應(yīng)速度，提供擴(kuò)展性。
memcached特點(diǎn)：1、協(xié)議簡(jiǎn)單2、基于libenent的事件、3、內(nèi)置內(nèi)存存儲(chǔ)方式、4、memcached不互相通信的分布式Memcached servers are unaware of each other. There is no crosstalk, no syncronization, no broadcasting, no replication. Adding servers increases the available memory. Cache invalidation is simplified, as clients delete or overwrite data on the server which owns it directly.
一，安裝
a、下載安裝包windows可下載最新版，
32位系統(tǒng) 1.2.5版本：http://static.runoob.com/download/memcached-1.2.5-win32-bin.zip
32位系統(tǒng) 1.2.6版本：http://static.runoob.com/download/memcached-1.2.6-win32-bin.zip
32位系統(tǒng) 1.4.4版本：http://static.runoob.com/download/memcached-win32-1.4.4-14.zip
64位系統(tǒng) 1.4.4版本：http://static.runoob.com/download/memcached-win64-1.4.4-14.zip
32位系統(tǒng) 1.4.5版本：http://static.runoob.com/download/memcached-1.4.5-x86.zip
64位系統(tǒng) 1.4.5版本：http://static.runoob.com/download/memcached-1.4.5-amd64.zip
b、下載后解壓到目錄下
1.4.5之前版本，可加入windows服務(wù)，進(jìn)入到解壓目錄:memcached.exe -d install
啟動(dòng)：c:\memcached\memcached.exe -d start
停止：c:\memcached\memcached.exe -d stop
1.4.5后版本，不支持自動(dòng)加入windows服務(wù)，可通過(guò)計(jì)劃任務(wù)運(yùn)行schtasks /create /sc onstart /tn memcached /tr "'c:\memcached\memcached.exe' -m 512"
刪除任務(wù)：schtasks /delete /tn memcached
c、memcached 服務(wù)端默認(rèn)監(jiān)聽(tīng)TCP和UDP端口，11211 ? -l指定監(jiān)聽(tīng)ip，-p指定端口
服務(wù)端啟動(dòng)命令：memcached.exe -m 512 -p 11211
d、客戶端鏈接方式:通過(guò) telnet 命令并指定主機(jī)ip和端口來(lái)連接 Memcached 服務(wù)。
運(yùn)行：telnet 127.0.0.1 11211
運(yùn)行：stats查看是否啟動(dòng)，
二、memcached命令
1、set 命令用于將?value(數(shù)據(jù)值)?存儲(chǔ)在指定的?key(鍵)?中。
set key flags expiretime bytes
value
參數(shù)說(shuō)明如下：
key：鍵值 key-value 結(jié)構(gòu)中的 key，用于查找緩存值。
flags：可以包括鍵值對(duì)的整型參數(shù)，客戶機(jī)使用它存儲(chǔ)關(guān)于鍵值對(duì)的額外信息 。
exptime：在緩存中保存鍵值對(duì)的時(shí)間長(zhǎng)度（以秒為單位，0 表示永遠(yuǎn)）
bytes：在緩存中存儲(chǔ)的字節(jié)數(shù)
noreply（可選）： 該參數(shù)告知服務(wù)器不需要返回?cái)?shù)據(jù)
value：存儲(chǔ)的值（始終位于第二行）（可直接理解為key-value結(jié)構(gòu)中的value）
bytes的字節(jié)數(shù)和value要一致
2、add 命令用于將?value(數(shù)據(jù)值)?存儲(chǔ)在指定的?key(鍵)?中。
如果 add 的 key 已經(jīng)存在，則不會(huì)更新數(shù)據(jù)(過(guò)期的 key 會(huì)更新)，之前的值將仍然保持相同，并且您將獲得響應(yīng)?NOT_STORED。
add key flags exptime bytes [noreply]
value
3、 replace 命令用于替換已存在的?key(鍵)?的?value(數(shù)據(jù)值)。
如果 key 不存在，則替換失敗，并且您將獲得響應(yīng)?NOT_STORED。
replace key flags exptime bytes [noreply]
value
4、append 命令用于向已存在?key(鍵)?的?value(數(shù)據(jù)值)?后面追加數(shù)據(jù)
append key flags exptime bytes [noreply]
value
5、prepend 命令用于向已存在?key(鍵)?的?value(數(shù)據(jù)值)?前面追加數(shù)據(jù) 。
prepend key flags exptime bytes [noreply]value
6、CAS（Check-And-Set 或 Compare-And-Swap） 命令用于執(zhí)行一個(gè)"檢查并設(shè)置"的操作它僅在當(dāng)前客戶端最后一次取值后，該key 對(duì)應(yīng)的值沒(méi)有被其他客戶端修改的情況下， 才能夠?qū)⒅祵?xiě)入。檢查是通過(guò)cas_token參數(shù)進(jìn)行的， 這個(gè)參數(shù)是Memcach指定給已經(jīng)存在的元素的一個(gè)唯一的64位值。
cas key flags exptime bytes unique_cas_token [noreply]
value
7、?get 命令獲取存儲(chǔ)在?key(鍵)?中的?value(數(shù)據(jù)值)?，如果 key 不存在，則返回空。
get key[ key1 key2]
8、gets 命令獲取帶有 CAS 令牌存 的?value(數(shù)據(jù)值)?，如果 key 不存在，則返回空。?使用 gets 命令的輸出結(jié)果中，在最后一列的數(shù)字 1 代表了 key 為 runoob 的 CAS 令牌。
gets key1 key2 key3
9、?delete 命令用于刪除已存在的 key(鍵)。
delete key [noreply]
10、incr 與 decr 命令用于對(duì)已存在的 key(鍵) 的數(shù)字值進(jìn)行自增或自減操作。incr 與 decr 命令操作的數(shù)據(jù)必須是十進(jìn)制的32位無(wú)符號(hào)整數(shù)。如果 key 不存在返回?NOT_FOUND，如果鍵的值不為數(shù)字，則返回?CLIENT_ERROR，其他錯(cuò)誤返回?ERROR。
incr/decr key number
11、stats 命令用于返回統(tǒng)計(jì)信息例如 PID(進(jìn)程號(hào))、版本號(hào)、連接數(shù)等。
12、stats items 命令用于顯示各個(gè) slab 中 item 的數(shù)目和存儲(chǔ)時(shí)長(zhǎng)(最后一次訪問(wèn)距離現(xiàn)在的秒數(shù))。
13、?stats slabs 命令用于顯示各個(gè)slab的信息，包括chunk的大小、數(shù)目、使用情況等。
14、stats sizes 命令用于顯示所有item的大小和個(gè)數(shù)。
該信息返回兩列，第一列是 item 的大小，第二列是 item 的個(gè)數(shù)。
15、?flush_all 命令用于清理緩存中的所有?key=>value(鍵=>值)?對(duì)。該命令提供了一個(gè)可選參數(shù)?time，用于在制定的時(shí)間后執(zhí)行清理緩存操作。
flush_all [time] [noreply]
三、使用 Java 程序連接 Memcached，需要在你的 classpath 中添加 Memcached jar 包。本站 jar 包下載地址：spymemcached-2.10.3.jar。
public class MemcachedJava { public static void main(String[] args) {
? ? ? try{? ? ? ? // 連接本地的 Memcached 服務(wù)? ? ? ? MemcachedClient mcc = new MemcachedClient(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 11211));
? ? ? ? System.out.println("Connection to server sucessful.");
? ? ? ? // 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)? ? ? ? Future fo = mcc.set("runoob", 900, "Free Education");
? ? ? ? // 查看存儲(chǔ)狀態(tài)? ? ? ? System.out.println("set status:" + fo.get());
? ? ? ? // 輸出值? ? ? ? System.out.println("runoob value in cache - " + mcc.get("runoob"));
? ? ? ? // 關(guān)閉連接? ? ? ? mcc.shutdown();
? ? ? }catch(Exception ex){? ? ? ? System.out.println( ex.getMessage() );
? ? ? }? }}
內(nèi)存管理機(jī)制
emcached會(huì)預(yù)先分配內(nèi)存，
Memcached使用預(yù)分配的內(nèi)存池的方式，使用slab和大小不同的chunk來(lái)管理內(nèi)存，ltem根據(jù)大小選擇合適的chunk存儲(chǔ)，內(nèi)存池的方式可以省去申請(qǐng)/釋放內(nèi)存的開(kāi)銷(xiāo)，并且減少內(nèi)存碎片的產(chǎn)生，但這種方式也會(huì)帶來(lái)一定程度上的空間浪費(fèi)
memcache與redis區(qū)別
1）redis不僅僅支持簡(jiǎn)單的k/v類(lèi)型的數(shù)據(jù)，同時(shí)還提供list,set,hash等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)
2)內(nèi)存使用使用效率對(duì)比
使用簡(jiǎn)單的key-value存儲(chǔ)的話，memcached的內(nèi)存利用率會(huì)更高一點(diǎn)，如果redis采用hash結(jié)構(gòu)來(lái)做key-value存儲(chǔ)，由于其組合式的壓縮，內(nèi)存的利用率更高。
3）性能對(duì)比：由于redis只使用單核，而memcached使用多核，所以平均在每一個(gè)核上redis在存儲(chǔ)小數(shù)據(jù)時(shí)比memcached性能更高，而在100Ks=以上的時(shí)候memcached性能要高于redis
4）內(nèi)存管理機(jī)制的不同
在redis中,并不是所有的數(shù)據(jù)都一一直存儲(chǔ)在內(nèi)存中的，這是和memcached相比最大的一個(gè)區(qū)別
Redis只會(huì)緩存所有的key端的信息，如果redis發(fā)現(xiàn)內(nèi)存的使用量超過(guò)某一個(gè)值，將觸發(fā)swap的操作，redis根據(jù)相應(yīng)的表達(dá)式計(jì)算出那些key對(duì)應(yīng)value需要swap到磁盤(pán)，然后再將這些這些key對(duì)應(yīng)的value持久化到磁盤(pán)中，同時(shí)再內(nèi)存清除。同時(shí)由于redis將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)swap到磁盤(pán)的時(shí)候，提供服務(wù)的主線程和進(jìn)行swap操作的子進(jìn)程會(huì)共享這部分內(nèi)存，所以如果更新需要swap的數(shù)據(jù)，redis將阻塞這個(gè)操作，直到子線程完成swap操作后才可以進(jìn)行修改
5）數(shù)據(jù)持久化的支持
雖然redis是基于內(nèi)存的存儲(chǔ)系統(tǒng)，但是他本身是支持內(nèi)存數(shù)據(jù)的持久化，而且主要提供兩種主要的持久化策略，RDB快照和AOF日志，而memcached是不支持?jǐn)?shù)據(jù)持久化的操作的。
RDB持久化通過(guò)保存了數(shù)據(jù)庫(kù)的健值對(duì)來(lái)記錄數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)的不同，AOF持久化是通過(guò)保存reds服務(wù)器所執(zhí)行的命令來(lái)保存記錄數(shù)據(jù)庫(kù)的狀態(tài)的，
RDB持久化保存數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)的方法是將msg,fruits,numbers三個(gè)健的健值對(duì)保存到RDB文件中，而AOF持久化保存數(shù)據(jù)庫(kù)的狀態(tài)則是將服務(wù)器執(zhí)行的SET，SADD，RPUSH三個(gè)命令保存到AOF文件中的，
RDB快照
redis支持將當(dāng)前的數(shù)據(jù)快照存放成一個(gè)數(shù)據(jù)文件的持久化機(jī)制，即RDB快照，但是一個(gè)持續(xù)寫(xiě)入的數(shù)據(jù)庫(kù)是如何生成快照的，
在生成快照的時(shí)候，將當(dāng)前的進(jìn)程fork出一個(gè)子進(jìn)程，然后在子進(jìn)程中循環(huán)所有的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)寫(xiě)成RDB文件。我們可以通過(guò)redis的slave指令來(lái)配置RDB快照生成的時(shí)機(jī)。RDB文件不會(huì)壞掉，因?yàn)槠鋵?xiě)操作是在一個(gè)新進(jìn)程中進(jìn)行的，當(dāng)生成一個(gè)新的RDB文件時(shí)redis生成的子進(jìn)程會(huì)先將數(shù)據(jù)寫(xiě)到一個(gè)臨時(shí)文件中，然后通過(guò)原子性rename系統(tǒng)調(diào)用將臨時(shí)文件重命名為RDB文件。
AOF持久化的實(shí)現(xiàn)
OF持久化的實(shí)現(xiàn)可以分為命令追擊（append），文件寫(xiě)入，文件同步（sync）
1）命令追加
當(dāng)AOF持久化功能打開(kāi)的時(shí)候，服務(wù)器在執(zhí)行完一個(gè)寫(xiě)命令的時(shí)候，會(huì)以協(xié)議的格式將被執(zhí)行的寫(xiě)命令追加到服務(wù)器狀態(tài)的aof_buf緩沖區(qū)的末尾
2）AOF文件的寫(xiě)入與同步
服務(wù)器在處理文件事件時(shí)可能會(huì)執(zhí)行寫(xiě)命令，使得一些內(nèi)容被追加到aof_buf緩沖區(qū)里面，所以服務(wù)器在每次結(jié)束一個(gè)事件循環(huán)之前，它都會(huì)調(diào)用flushAppendonlyFIle函數(shù)考慮是否需要將將緩沖區(qū)的內(nèi)容寫(xiě)入和保存到AOF文件里面。如果函數(shù)被調(diào)用，并且距離上次同步AOF文件已經(jīng)超過(guò)了一秒鐘，那么服務(wù)器會(huì)先將aof_buf中的內(nèi)容寫(xiě)入到AOF文件中，然后再對(duì)AOF文件進(jìn)行同步
3）文件的載入與數(shù)據(jù)還原
4）AOF重寫(xiě)
AOF持久化保存的命令越來(lái)越多，文件里的內(nèi)容也月來(lái)越多，會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)造成影響。為了解決AOF文件體積膨脹問(wèn)題，REDIS提供了AOF重寫(xiě)功能。Redis服務(wù)器可以創(chuàng)建一個(gè)新的AOF文件，新舊兩個(gè)AOF文件保存的數(shù)據(jù)狀態(tài)相同，但新AOF文件不會(huì)包含任何浪費(fèi)空間的冗余命令，所以新的AOF會(huì)比舊的體積要小
