memcached

memcached是高性能的分布式缓存服务器
用来集中缓存数据库查询结果，减少数据库访问次数
提高动态web应用的响应速度

传统web架构的问题
许多web应用都将数据保存在RDBMS中，应用从服务器中读取数据
并在浏览器中显示
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

数据存储位置对比：
性能
cpu缓存》内存》磁盘》数据库

价格
cpu缓存》内存》磁盘》数据库

memcached支持多平台
linux
freebsd
solaris
mac os x
windows

memcached特征
协议简单，基于libevent的事件处理，内置内存存储方式

内置管理机制：
传统内存分配机制
使用完通过分配的内存后回收内存，这种方式容易产生内存碎片
并降低操作系统对内存的管理效率
slab allocation机制：
他按照预先的大小，将分配的内存分割成特定长度的内存块（chunk）
再把尺寸相同的内存块分成组（chunk集合），这些内存块不会释放，可重复利用
slab allocation的主要术语
分配给slab的内存空间默认是1mb，分配之后根据slab定义的大小切分为chunk
chunks是用于缓存记录的内存空间
slab class是特定大小的chunk组
memcached使用名为least recently used（lru）机制来分配空间
删除 "最近最少使用"的记录的机制
当memcached的内存空间不足时，从最近未被使用的记录中搜索
并将其空间分配给新的记录

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部署memcached
官方网站：http://memcached.org/

安装事件库libevent
[root@web2 ~]# tar -xf libevent-2.0.21-stable.tar.gz
[root@web2 libevent-2.0.21-stable]# ./configure
[root@web2 libevent-2.0.21-stable]# make
[root@web2 libevent-2.0.21-stable]# make install
[root@web2 ~]# echo "/usr/local/lib" > /etc/ld.so.conf.d/libevent.conf（链接库）
[root@web2 ~]# ldconfig（刷新链接）

安装memcached
[root@web2 ~]# tar -xf memcached-1.4.24.tar.gz
[root@web2 memcached-1.4.24]# ./configure
[root@web2 memcached-1.4.24]# make
[root@web2 memcached-1.4.24]# make install
[root@web2 ~]# /usr/local/bin/memcached -h（查看帮助）

启动memcached
[root@web2 ~]# memcached -u root -m 64M -d
常用选项
-u：Memcache程序运行时使用的用户身份必须是root用户
-p：设置Memcache监听的端口，默认为11211
-l：监听的服务器IP地址
-c：服务的最大连接数
-vvv：超详细信息
-n：chunk size的最小空间是多少，单位为字节
-f：chunk size大小增长的倍数，默认1.25倍
-m：指定使用本机多少物理内存存数据
-d：在后台启动

查看memcached的内部状态
[root@web2 ~]# telnet 127.0.0.1 11211（端口11211）
set key 0 200 3（key存了abc，0代表存的时候不压缩 ，200表示存200秒 3表示存三个字符）
abc（key的值等于abc）
get key（get查询key的值）
VALUE key 0 3
abc
ctrl + [键 +]键，然后输入quit退出

memcached常用指令
add name 0 180 10：添加新数据
set name 0 180 10：添加或替换变量
replace name 0 180 10：替换数据
get name：读取变量
append name 0 180 10：向变量中追加数据
delete name：删除变量
stats：查看状态
flush_all：清空所有

实例：
add hydra 0 100 10（添加hydra）
1234567890
STORED
get hydra（查询）
VALUE hydra 0 10
1234567890
END
append hydra 0 100 10（添加）
hail hydra
STORED
get hydra（查询）
VALUE hydra 0 20
1234567890hail hydra
END

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实验php连接memcached

准备工作

配置nginx
[root@web2 ]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
location ~ \.php$ {
root html;
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;（遇到动态页面转发到9000端口）
fastcgi_index index.php;
include fastcgi.conf;（parm改为conf）
}
[root@web2 ~]# netstat -nutlp | grep 80（查看http服务端口）
[root@web2 ~]# netstat -nutlp | grep 9000（查看php端口）

php本身不支持链接memcached，为php添加模块，so库
[root@web2 ]# tar -xf memcache-2.2.5.tgz
[root@web2 ]# cd memcache-2.2.5
[root@web2 memcache-2.2.5]# /usr/local/php5/bin/phpize（扫描有没有扩展包）
[root@web2 memcache-2.2.5]# ./configure --with-php-config=/usr.local/php5/bin/php-config --enable-memcache
[root@web2 memcache-2.2.5]# make
[root@web2 memcache-2.2.5]# make install
installing shared extensions: /usr.local/php5/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20100525（提示模块存放目录memcache.so）
[root@web2 ~]# vim /usr/local/php5/etc/php.ini
[root@web2 ~]# vim /usr/local/php5/etc/php.ini
extension_dir = "/usr/local/php5/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20100525/"（添加扩展包路径，700多行）
...........
extension_dir = "memcache.so"（加载模块，800多行）
。。。。。。
[root@web2 ~]# service php-fpm restart（配置后重启）

[root@web2 html]# vim hydra.php（测试访问页面）
<?php
$memcache=new Memcache;
$memcache->connect('localhost',11211) or die ('could not connect!!');
$memcache->set('key','test');
$get_values=$memcache->get('key');
echo $get_values;
?>
[root@web2 nginx]# firefox http://127.0.0.1/hydra.php（测试访问）
[root@web2 ~]# telnet 192.168.2.200 11211（测试）
Trying 192.168.2.200...
Connected to 192.168.2.200.
Escape character is '^]'.
get key
VALUE key 0 4
test
END

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Session共享

session&cookies
session：存储在服务器端，保存用户名，密码等信息
cookies：由服务器下发给客户端，保存在客户端的一个文件里，
保存的内容主要包括sessionID，账户名，过期时间路径和域

测试环境
[root@beiqiang ~]# ifconfig eth0 192.168.4.1

[root@daili nginx~]# ifconfig eth0 192.168.4.5
eth1 192.168.2.5
[root@web tomcat~]# ifconfig eth1 192.168.2.100
[root@web2 tomcat~]# ifconfig eth1 192.168.2.200

[root@daili nginx~]nginx做upstream（集群），调度后台两台tomcat服务器
访问192.168.4.5的时候调度后两台web

[root@daili nginx]# vim conf/nginx.conf
upstream tomcatgrp {
server 192.168.2.100:8080;（tomcat服务器ip，端口）
server 192.168.2.200:8080;
}
server {
listen 80;
server_name localhost;
location / {
root html;
index index.html index.htm;
proxy_pass http://tomcatgrp;（调度tomcat）
}
[root@daili nginx]# nginx -s reload

tomcat不能直接连接memcached，为tomcat加模块
安装Session共享库，把这些架包拷贝到/usr/loacl/tomcat/lib/
asm-5.1.jar
memcached-session-manager-tc8-1.9.2.jar
minlog-1.3.0.jar
msm-kryo-serializer-1.9.2.jar
reflectasm-1.11.1.jar
kryo-3.0.3.jar
spymemcached-2.11.1.jar
kryo-serializers-0.34.jar
memcached-session-manager-1.9.2.jar
有了这些扩展包才能连接memcached
[root@web session]# cp *.jar /usr/local/tomcat/lib/
[root@web2 session]# cp *.jar /usr/local/tomcat/lib/

验证session
编写网页文件
[root@web ~]# vim /usr/local/tomcat/webapps/ROOT/test.jsp（去web2做相同的操作）
<html>
<body bgcolor="red">（指定背景颜色）
<center>
<%String s = session.getId();%>|（获取sessionid）
<%=s%>
<h1>tomcatA </h1>（web2的tomcatA要改为tomcatB）
</center>
</body>
</html>
[root@beiqiang ~]# firefox http://192.168.4.5/test.jsp（测试访问）
D4B601C82E1FA0C06D859969E4FB3EE5 （生成的sessionid号）
tomcatB （web2服务器生成的）

[root@web ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/context.xml （在web2上做同样的操作）
<Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"（调类）
memcachedNodes="mem1:192.168.2.200:11211"（memcached服务器ip端口）
requestUriIgnorePattern=".*\.(ico|png|gif|jpg|css|js)$"
transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.JavaSerializationTranscoderFactory"/>（调类）
root@web~]# /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh stop（关闭）在web2上做同样的操作
root@web~]# /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start（启动）在web2上做同样的操作
[root@beiqiang ~]# firefox http://192.168.4.5/test.jsp

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