缓存

Memcache

Memcached是一个自由开源的，高性能，分布式内存对象缓存系统。本质上，它是一个简洁的key-value存储系统。

memcached的缓存失效策略是LRU（最近最少使用）加上到期失效策略。

memcached作为高速运行的分布式缓存服务器，具有以下的特点。

1. 协议简单
2. 基于libevent的事件处理
3. 内置内存存储方式
4. memcached不互相通信的分布式

Memcache 的限制和特性

1、MemCache中可以保存的item数据量是没有限制的，只要内存足够

2、MemCache单进程在32位机中最大使用内存为2G，64位机则没有限制

3、Key最大为250个字节，超过该长度无法存储

4、单个item最大数据是1MB，超过1MB的数据不予存储

5、MemCache服务端是不安全的，比如已知某个MemCache节点，可以直接telnet过去，并通过flush_all让已经存在的键值对立即失效

6、不能够遍历MemCache中所有的item，因为这个操作的速度相对缓慢且会阻塞其他的操作

7、MemCache的高性能源自于两阶段哈希结构：第一阶段在客户端，通过Hash算法根据Key值算出一个节点；第二阶段在服务端，通过一个内部的Hash算法，查找真正的item并返回给客户端。从实现的角度看，MemCache是一个非阻塞的、基于事件的服务器程序

8、MemCache设置添加某一个Key值的时候，传入expiry为0表示这个Key值永久有效，这个Key值也会在30天之后失效

9、与redis相比访问速度快，因为无持久化操作；

10、数据易丢失，宕机或重启服务器数据即丢失；

Redis

redis提供了6中缓存过期策略。默认LRU。

Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：

1. Redis支持数据的持久化。redis为了内部数据的安全考虑，会把本身的数据以文本形式保存到硬盘中一份，在服务器重启之后会自动把硬盘的数据恢复到内存(redis)里边。数据保存到硬盘的过程就称为“持久化”效果。
2. Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。
3. Redis支持数据的备份与恢复。save 命令将在 redis 安装目录中创建dump.rdb文件。如果需要恢复数据，只需将备份文件 (dump.rdb) 移动到 redis 安装目录并启动服务即可。

Redis 优势

1. 性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
2. 丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 数据类型操作。
3. 原子 – Redis的所有操作都是原子性的，同时Redis还支持对几个操作全并后的原子性执行。
4. 丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。

Redis 数据类型

Redis支持五种数据类型：string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)。

1. String（字符串）

      string是redis最基本的类型，你可以理解成与Memcached一模一样的类型，一个key对应一个value。string类型是二进制安全的。意思是redis的string可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象。string类型是Redis最基本的数据类型，一个键最大能存储512MB。

2. Hash（哈希）

      Redis hash 是一个键名对集合。Redis hash是一个string类型的field和value的映射表，hash特别适合用于存储对象。

3. List（列表）

      Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。

4. Set（集合）

      Redis的Set是string类型的无序集合。集合成员是唯一的，这就意味着集合中不能出现重复的数据。

      集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是O(1)。

5. zset(sorted set：有序集合)

      Redis zset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。

      不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

memcache 与 redis 的区别与选择

1、存储方式：
    memecache 把数据全部存在内存之中，断电后会挂掉，数据不能超过内存大小
    redis有部份存在硬盘上，这样能保证数据的持久性，支持数据的持久化。支持主从复制。
2、数据支持类型：
    redis在数据支持上要比memecache多的多。

对于两者的选择还是要看具体的应用场景，如果需要缓存的数据只是key-value这样简单的结构时，我在项目里还是采用memcache，它也足够的稳定可靠。如果涉及到存储，排序等一系列复杂的操作时，毫无疑问选择redis。如果你的目标是构建一个缓存在升级或者重启后之前的数据不会丢失的话，那也只能选择redis。

缓存设计 - key 的设计

       1. 封装一个SQL作为key

            对sql语句进行封装进行缓存（如： sql + userID 作为一个 key）

            例： sql = ‘select * from user where userid = ? ’;

                    key = 'SQL:' . userid . ':' . md5(sql)

       2. 对数据段，数据点进行缓存

           该方法开发效率高，但是内存率用率差（重复数据多），key难管理

           常用 key 的设计方案：project_moduel_function_keyname

       3. 缓存一个片段（网页）