Memcached
Memcached是一款开源、高性能、分布式内存对象缓存系统，可应用各种需要缓存的场景，其主要目的是通过降低对
Database的访问来加速web应用程序。它是一个基于内存的“键值对”存储，用于存储数据库调用、API调用或页面引用结果的直接数据，如字符串、对象等。
Memcached是以LiveJournal旗下Danga Interactive 公司的Brad Fitzpatric 为首开发的一款软件。现在已成为mixi、hatena、Facebook、Vox、LiveJournal等众多服务中提高Web应用扩展性的重要因素。
Memcached是一款开发工具，它既不是一个代码加速器，也不是数据库中间件。其设计哲学思想主要反映在如下方面：
1. 简单key/value存储：服务器不关心数据本身的意义及结构，只要是可序列化数据即可。存储项由“键、过期时间、可选的标志及数据”四个部分组成；
2. 功能的实现一半依赖于客户端，一半基于服务器端：客户负责发送存储项至服务器端、从服务端获取数据以及无法连接至服务器时采用相应的动作；服务端负责接收、存储数据，并负责数据项的超时过期；
3. 各服务器间彼此无视：不在服务器间进行数据同步；
4. O(1)的执行效率
5. 清理超期数据：默认情况下，Memcached是一个LRU缓存，同时，它按事先预订的时长清理超期数据；但事实上，memcached不会删除任何已缓存数据，只是在其过期之后不再为客户所见；而且，memcached也不会真正按期限清理缓存，而仅是当get命令到达时检查其时长；
Memcached提供了为数不多的几个命令来完成与服务器端的交互，这些命令基于memcached的协议实现。
存储类命令：set, add, replace, append, prepend
获取数据类命令：get, delete, incr/decr
统计类命令：stats, stats items, stats slabs, stats sizes
清理命令： flush_all
一、安装libevent
memcached依赖于libevent API,因此要事先安装之，项目主页：http://libevnet.org/，读者可自行选择需要的版本下载。本文采用版本为libevent-2.0.16-stable.tar.gz。安装过程：
#tar xf libevent-2.0.20-stable.tar.gz #cd libevent-2.0.20 #./configure --prefix=/usr/local/libevent #make && make install #echo "/usr/local/libevent/lib" > /etc/ld.so.conf.d/libevent.conf #ldconfig
二、安装配置memcached
1、安装memcached
#tar xf memcached-1.4.15.tar.gz #cd memcached-1.4.15 #./configure --prefix=/usr/local/memcached --with-libevent=/usr/local/libevent #make && make install
2、memcached SysV的startup脚本代码如下所示，将其建立为/etc/init.d/memcahced文件：
!/bin/bash
#
# Init file for memcached
#
# chkconfig: - 86 14
# description: Distributed memory caching daemon
#
# processname: memcached
# config: /etc/sysconfig/memcached
. /etc/rc.d/init.d/functions
## Default variables
PORT="11211"
USER="nobody"
MAXCONN="1024"
CACHESIZE="64"
OPTIONS=""
RETVAL=0
prog="/usr/local/memcached/bin/memcached"
desc="Distributed memory caching"
lockfile="/var/lock/subsys/memcached"
start() {
echo -n $"Starting $desc (memcached): "
daemon $prog -d -p $PORT -u $USER -c $MAXCONN -m $CACHESIZE -o "$OPTIONS"
RETVAL=$?
echo
[ $RETVAL -eq 0 ] && touch $lockfile
return $RETVAL
}
stop() {
echo -n $"Shutting down $desc (memcached): "
killproc $prog
RETVAL=$?
echo
[ $RETVAL -eq 0 ] && rm -f $lockfile
return $RETVAL
}
restart() {
stop
start
}
reload() {
echo -n $"Reloading $desc ($prog): "
killproc $prog -HUP
RETVAL=$?
echo
return $RETVAL
}
case "$1" in
start)
start
;;
stop)
stop
;;
restart)
restart
;;
condrestart)
[ -e $lockfile ] && restart
RETVAL=$?
;;
reload)
reload
;;
status)
status $prog
RETVAL=$?
;;
*)
echo $"Usage: $0 {start|stop|restart|condrestart|status}"
RETVAL=1
esac
exit $RETVAL
使用如下命令配置memcached成为系统服务：
#chmod +x /etc/init.d/memcached #chkconfig --add memcached #service memcached start
3、使用telnet命令测试memcached的使用
Memcached提供一组基本命令用于基于命令行调用其服务或查看服务器状态等。
#telnet 127.0.0.1 11211
add命令：
add keyname flag timeout datasize
如：
add mykey 0 10 12
Hello world!
get命令：
get keyname
如：get mykey
VALUE mykey 0 12
Hello world!
END
4、memcached的常用选项说明
-l <ip_addr>：指定进程监听的地址；
-d: 以服务模式运行；
-u <username>：以指定的用户身份运行memcached进程；
-m <num>：用于缓存数据的最大内存空间，单位为MB，默认为64MB；
-c <num>：最大支持的并发连接数，默认为1024；
-p <num>: 指定监听的TCP端口，默认为11211；
-U <num>：指定监听的UDP端口，默认为11211，0表示关闭UDP端口；
-t <threads>：用于处理入站请求的最大线程数，仅在memcached编译时开启了支持线程才有效；
-f <num>：设定Slab Allocator定义预先分配内存空间大小固定的块时使用的增长因子；
-M：当内存空间不够使用时返回错误信息，而不是按LRU算法利用空间；
-n: 指定最小的slab chunk大小；单位是字节；
-S: 启用sasl进行用户认证；
三、安装Memcache的PHP扩展
1）安装php的memcached扩展
# tar xf memcache-2.2.5.tgz # cd memcache-2.2.5 /usr/local/php/bin/phpize # ./configure --with-php-config=/usr/local/php/bin/php-config --enable-memcache # make && make install
上述安装完后会有类似以下的提示：
Installing shared extensions: /usr/local/php/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20090626/
2）编辑/usr/local/php/lib/php.ini，在“动态模块”相关的位置添加如下一行来载入memcache扩展：
extension=/usr/local/php/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20090626/memcache.so
而后对memcached功能进行测试，在网站目录中建立测试页面test.php，添加如下内容：
<?php
$mem = new Memcache;
$mem->connect("127.0.0.1", 11211) or die("Could not connect");
$version = $mem->getVersion();
echo "Server's version: ".$version."<br/>\n";
$mem->set('testkey', 'Hello World', 0, 600) or die("Failed to save data at the memcached server");
echo "Store data in the cache (data will expire in 600 seconds)<br/>\n";
$get_result = $mem->get('testkey');
echo "$get_result is from memcached server.";
?>
如果有输出“Hello World is from memcached.”等信息，则表明memcache已经能够正常工作。
四、使用libmemcached的客户端工具:
访问memcached的传统方法是使用基于perl语言开发的Cache::memcached模块，这个模块在大多数perl代码中都能良好的工作，但也有着众所周知的性能方面的问题。libMemcached则是基于C语言开发的开源的C/C++代码访问memcached的库文件，同时，它还提供了数个可以远程使用的memcached管理工具，如memcat, memping，memstat，memslap等。
1) 编译安装libmemcached
# tar xf libmemcached-1.0.2.tar.gz # cd libmemcached-1.0.2 # ./configure # make && make install # ldconfig
2) 客户端工具
# memcat --servers=127.0.0.1:11211 mykey # memping # memslap # memstat
五、Nginx整合memcached:
server {
listen 80;
server_name www.xxx.com;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
set $memcached_key $uri;
memcached_pass 127.0.0.1:11211;
default_type text/html;
error_page 404 @fallback;
}
location @fallback {
proxy_pass http://172.16.0.1;
}
}