小课堂
分享人：闵仕宇
1.背景介绍
2.知识剖析
3.常见问题
4.解决方案
5.编码实战
6.扩展思考
7.参考文献
8.更多讨论
简单介绍
memcached是一种缓存技术，存储在内存中(高性能分布式内存缓存服务器)。目的：提速。（传统的都是把数据保存在关系型数据库管理系统即RDBMS，客户端请求时会从RDBMS中读取数据并在浏览器中显示，这样当访问量过大时或集中时，导致RSBMS负担过重，数据库响应恶化，浏览器中显示延迟等严重问题，使用memcached减少数据库查询和访问次数以提高访问速度，提高扩展性） memcached为key->value非关系型数据库，key为一般字串，值唯一。value除了php中的资源不能存，其它的数据都能存储（字符串、数值、数组、对象、布尔值、null、二进制<图片、视频>）
Memcache是这个项目的名称，而memcached是它服务器端的主程序文件名，也就是一个是项目名称，一个是主程序文件名
Memcached Client目前有3种： Memcached Client for Java, SpyMemcached, XMemcached
这三种Client一直存在各种争议： Memcached Client for Java 比 SpyMemcached更稳定、更早、更广泛； SpyMemcached 比 Memcached Client for Java更高效； XMemcached 比 SpyMemcache并发效果更好。
memcached特征：
1、协议简单（文本行协议）
2、基于libevent事件处理（注：libevent是一个程序库，封装了linux的epoll、BSD类操作系统的kqueue等事件处理功能。即使对服务器的连接数添加，也能发挥O(1)的性能。memcached在linux、BSD等操作系统上能发挥其高性能。）
3、内置内存存储方式(存储在memcached内置的内存存储空间中，提高性能。 问题：memcached重启或操作系统重启数据会丢失，达到一定量后会启动算法自动删除不使用的缓存)
4、不互相通信的分布式（不互相通信共享信息。）
memcache工作原理：
memcache 的工作就是在专门的机器的内存里维护一张巨大的 hash 表，来存储经常被读写的一些数组与文件， 从而极大的提高网站的运行效率。
采用的是C/S模式，在 server 端启动服务进程，在启动时可以指定监听的 ip，自己的端口号， 所使用的内存大小等几个关键参数。采用了单进程，单线程，异步I/O，基于事件 (event_based) 的服务方式.使用 libevent 作为事件通知实现。 每个 Server 只是对自己的数据进行管理。Client 端通过指定 Server 端的 ip 地址(通过域名应该也可以)。 以key->value形式，key 的值通过 hash 进行转换，然后确定对那台sever存储/获取数据。
命令：
开启memcached服务：
memcached -d -p 11211 -m 256
使用上述的指令是以守护进程的形式开启memcached服务，端口为11211，使用256MB大小的内存空间存储数据。
使用telnet进行连接：
telnet memcached_IP memcached_PORT
启动和关闭：
启动memcached 很简单，在shell中输入memcached即可
1.手动关闭memcached服务
ps -ef | grep memcached
kill -9 PID
2. 创建时保存进程PID到文件，关闭的时候直接从文件获取PID
需要关闭此memcached服务时，直接读取对应文件的PID,然后使用kill -9 PID 杀死即可。
管理操作：stats、flush_all 操作:
stats
是statistics单词的拼写，即统计的意思。该指令攻击当前memcached服务的各种指标。 这些指标跟memcached 的性能和工作状况紧密相关。
flush_all
flus_all 指令用于清空memcached中所有的键值对。
基本数据操作
set 设置指定键值对
add 若当前键值Key不存在，添加指定键值对
replace 若当前键值Key存在，更新当前Value值
get 获取指定键值对
delete 删除指定键值对
1. set、add、replace 操作指令需要输入两行才能完成，第一行是指令前段，第二行是value值；
2. set、add、replace操作指定的字节数
高级数据操作
gets 获取键值key对应的值，返回信息中携带版本号
cas 指定版本号对键值key进行赋值，版本号不匹配，允许赋值
cas 的操作语法如下：
cas key flags expiration_time length version
缓存管理操作
stats 统计当前memcached 的数据信息。
flush_all 清空当前memcached 服务的所有缓存数据
数据库信息更改，怎么保证缓存和数据库的信息一致？
Redis与memcached有什么不同？
service层代码及时维护
尽量选择修改次数少，或一次性数据（验证码
1.数据库类型支持不同
与Memcached仅支持简单的key-value结构的数据记录不同，Redis支持的数据类型要丰富得多。
最为常用的数据类型主要由五种：String、Hash、List、Set和Sorted Set。 Redis内部使用一个redisObject对象来表示所有的key和value。
2.内存管理机制不同
在Redis中，并不是所有的数据都一直存储在内存中的。这是和Memcached相比一个最大的区别。 当物理内存用完时，Redis可以将一些很久没用到的value交换到磁盘。
3.集群管理不同
Redis虽然是基于内存的存储系统，但是它本身是支持内存数据的持久化的，而且提供两种主要的持久化策略： RDB快照和AOF日志。而memcached是不支持数据持久化操作的。
4.内存管理机制不同
Memcached是全内存的数据缓冲系统，Redis虽然支持数据的持久化，但是全内存毕竟才是其高性能的本质。
Memcached本身并不支持分布式，因此只能在客户端通过像一致性哈希这样的分布式算法来实现Memcached的分布式存储。
Redis更偏向于在服务器端构建分布式存储。最新版本的Redis已经支持了分布式存储功能。Redis Cluster是一个实现了分布式且允许单点故障的Redis高级版本，它没有中心节点，具有线性可伸缩的功能。
memcached适合做的东西?
memcached失效策略?
memcached适合做的东西：
1、访问频繁的字典数据
2、大量的hot数据（热门数据缓存）
3、页面缓存（web站常用）
4、搜索的查询条件和结果（热门搜索的内容缓存起来）
5、临时处理数据（不需要入库，排重）
memcached失效策略：
Lazy expiration + LRU
Lazy expiration作用:假如我们所存储的数据项相当多的时候，在这时候进行监控的话，花费的代价是相当大的， 所以memcached不会在过期监视上耗费过多的CPU时间，从而在性能方面也起到一定的优化作用。
LRU:memcache会优先使用已超时的空间，但是还是会有追加信息时空间不足的状态， 这时候会使用Least Recently Used（LRU）机制来分配空间，就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。
https://blog.csdn.net/guugle2010/article/details/40115675
https://blog.csdn.net/luanlouis/article/details/42425105
https://my.oschina.net/willSoft/blog/39311
http://www.cnblogs.com/loveincode/p/7411911.html
By : 上海分院 闵仕宇