Memcached源码解析

一 基本介绍及代码结构

memcached是一个非常有名的高性能分布式缓存系统， 采用memcached作为缓存系统能显著提高系统的性能。
想要更好地发挥对memcached的性能， 对其源代码进行分析显得非常必要。 本文基于memcached-1.4.15进行源代码分析，

假设读者对socket， 管道，多线程编程， hash算法等概念有基本的了解。文系列将从以下几个方面展开分析：

• 基本介绍
• 代码结构
• 线程机制
• 内存机制

本文将主要介绍前面两个部分，后面两个部分其他文章会进行介绍。

memcached基本介绍

1. 概念与特点
2. 使用场景
3. 系统架构
4. 一致性hash算法
5. 基本命令

概念与特点

作为一个缓存系统，memcached的主要任务在于通过在内存中缓存一些常用数据，减少对数据库的存储操作，一方面将数据存储在内存中， 加快数据的存储速度；另一方面减轻数据库的负载，提高数据库的利用率。 如下图所示：

在应用程序首次获取数据时，从数据库中获取数据，并存储memcached服务器中，再次获取数据时，先查找memcached是否存在所需要的数据，

若存在，则从memcached中返回数据，否则，从数据库中获取， 这也是数据库缓存的基本流程。memcahced是一种开源的高性能分布式

内存对象缓存系统，主要通过减轻数据库负载来加速动态网页应用的访问。主要具有以下几个特点：

• 采用协议简单

          主要采用TCP连接同server端进行通信，命令基于简单的文本行协议。

• 基于libevent进行事件处理

          libevent是一个高效的事件处理框架，采用libevent进行事件处理，既能减少memcached本身的复杂度，

同时能有效结合libevent跨平台高效处理事件响应的特性，保证memcached的事件处理能力。

• 采用内置键值对的内存存储方式

        采用用hash表来存储键值对，保证数据的高效存取，将数据存储在内置的内存空间，结合LRU（Least Recent Used）

算法自动删除使用频率最低的缓存，既能减少memcached所占的存储空间，又能保证数据访问的速度。

• 采用独立的分布式服务器

          memcached的“分布式”特指客户-服务器之间一对多的分布式映射，服务器之间不存在分布式的概念，

各个memcached服务器之间不会互相通信实现信息共享， 也不会对存储对象进行复制备份保证数据

的安全性（实现备份来保证数据安全性需要额外的开销，cache数据没有必要保证这样的可靠性）。

参考地址：http://brionas.github.io/2014/01/06/memcached-code/