Memcached 看一遍就懂了

本文总结了学习Memcached的一些关键点：

目录

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Memcached是什么？

Memcached 是一个高性能的分布式内存对象缓存系统，通过减轻数据库负载来提升动态Web应用的性能。Memcached基于一个存储键/值对的HashMap。Memcached 由社交平台LiveJournal的BradFitzpatrick开发，目前被各网站广泛应用。这是一套免费开源软件，以BSDlicense授权发布。

官方是这样描述的:

Free & open source, high-performance, distributed memory object caching system, generic in nature, but intended for use in speeding up dynamic web applications by alleviating database load.

官方网站：http://memcached.org/
GitHub：https://github.com/memcached/memcached

目前最新稳定版本：v1.4.36 (2017-3-19)

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Memcached特点

• 内存缓存数据
• 协议简单
• 分布式服务器之间不互相通讯

内存缓存数据
为了提高性能，memcached中保存的数据都存储在memcached内置的内存存储空间中。由于数据仅存在于内存中，因此重启memcached会导致全部数据消失。另外，内容容量达到指定值之后，就基于LRU(Least Recently Used)算法自动删除很少使用的缓存。memcached本身是为缓存而设计，不支持持久化，数据不会永久性存储。

协议简单
memcached的服务器客户端通信并不使用复杂的XML等格式，而使用简单的基于文本行的协议。因此，通过telnet也能在memcached上保存数据、取得数据。另外，memcached缺乏认证以及安全管制，这代表应该将memcached服务器放置在防火墙之后。

memcached命令及说明：https://github.com/memcached/memcached/wiki/Commands

通过telnet连接使用memcached:

telnet 127.0.0.1 11211 (memcached默认端口:11211)Trying 127.0.0.1...Connected to 127.0.0.1.Escape character is '^]'.set myKey 0 0 3  保存命令bar              数据STORED           结果get myKey        取得命令VALUE myKey 0 3  数据bar              数据END              结束行quit  

服务器之间不互相通讯
memcached尽管是“分布式”缓存服务器，但服务器端并没有分布式功能。各个memcached不会互相通信以共享信息，这样比较容易横向扩展。那么，怎样进行分布式呢？这完全取决于客户端的实现，列如，memcached的java客户端XMemcached，默认分布的策略是按照key的哈希值模以(mod)连接数得到的余数，对应的连接就是将要存储的节点。XMemcached还支持一致性哈希（consistent hash)。

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Memcached安装步骤

Redhat/CentOS/Fedora:

yum install memcached

Debian/Ubuntu:

apt-get install memcached

源码安装(Memcached依赖libevent，确保操作系统已安装libevent)：

wget https://memcached.org/latesttar -zxf memcached-1.x.x.tar.gzcd memcached-1.x.x./configure --prefix=/usr/local/memcachedmake && make test && sudo make install

windows安装：

官网并未提供 Memcached 的windows平台安装包，而网上还是有被重新编译以适用于windows环境的安装包。建议还是使用虚拟机安装linux进行学习研究。

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Memcached客户端

许多语言都实现了连接memcached的客户端，如：PHP,C#,C/C++,JAVA,Python,Ruby等等。这里着重介绍Java客户端。

Memcached的Java客户端：

• memcached client for java
  jar包名称为java-memcached-2.x.x.jar。出现得较早，使用传统阻塞IO，性能低于较后两者，由Greg Whalin维护的客户端，现在可能停止维护了，实际项目使用中几乎不用它。
  参考：https://github.com/gwhalin/Memcached-Java-Client

• SpyMemcached
  由Dustin Sallings实现, 基于java nio，支持异步，单线程的memcached客户端。
  参考：http://code.google.com/p/spymemcached/

• XMemcached
  XMemcached同样是基于java nio的客户端，它也使用得比较广泛，而且有较详细的中文API文档，具有如下特点：高性能、支持完整的协议、支持客户端分布、允许设置节点权重、动态增删节点、支持JMX、与Spring框架和Hibernate-memcached的集成、客户端连接池、可扩展性好等。
  参考：http://code.google.com/p/xmemcached/
  参考：https://github.com/killme2008/xmemcached/wiki

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Memcached与Redis比较

• Redis不仅仅支持简单的k/v类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。
• Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

• Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保持在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。

  如何选择？

  下面内容来自Redis作者在stackoverflow上的一个回答，对应的问题是《Is memcached a dinosaur in comparison to Redis?》（相比Redis，Memcached真的过时了吗？）

You should not care too much about performances. Redis is faster per core with small values, but memcached is able to use multiple cores with a single executable and TCP port without help from the client. Also memcached is faster with big values in the order of 100k. Redis recently improved a lot about big values (unstable branch) but still memcached is faster in this use case. The point here is: nor one or the other will likely going to be your bottleneck for the query-per-second they can deliver.

没有必要过多的关心性能，因为二者的性能都已经足够高了。由于Redis只使用单核，而Memcached可以使用多核，所以在比较上，平均每一个核上Redis在存储小数据时比Memcached性能更高。而在100k以上的数据中，Memcached性能要高于Redis，虽然Redis最近也在存储大数据的性能上进行优化，但是比起Memcached，还是稍有逊色。说了这么多，结论是，无论你使用哪一个，每秒处理请求的次数都不会成为瓶颈。（比如瓶颈可能会在网卡）

You should care about memory usage. For simple key-value pairs memcached is more memory efficient. If you use Redis hashes, Redis is more memory efficient. Depends on the use case.

如果要说内存使用效率，使用简单的key-value存储的话，Memcached的内存利用率更高，而如果Redis采用hash结构来做key-value存储，由于其组合式的压缩，其内存利用率会高于Memcached。当然，这和你的应用场景和数据特性有关。

You should care about persistence and replication, two features only available in Redis. Even if your goal is to build a cache it helps that after an upgrade or a reboot your data are still there.

如果你对数据持久化和数据同步有所要求，那么推荐你选择Redis，因为这两个特性Memcached都不具备。即使你只是希望在升级或者重启系统后缓存数据不会丢失，选择Redis也是明智的。

You should care about the kind of operations you need. In Redis there are a lot of complex operations, even just considering the caching use case, you often can do a lot more in a single operation, without requiring data to be processed client side (a lot of I/O is sometimes needed). This operations are often as fast as plain GET and SET. So if you don’t need just GEt/SET but more complex things Redis can help a lot (think at timeline caching).

当然，最后还得说到你的具体应用需求。Redis相比Memcached来说，拥有更多的数据结构和并支持更丰富的数据操作，通常在Memcached里，你需要将数据拿到客户端来进行类似的修改再set回去。这大大增加了网络IO的次数和数据体积。在Redis中，这些复杂的操作通常和一般的GET/SET一样高效。所以，如果你需要缓存能够支持更复杂的结构和操作，那么Redis会是不错的选择。

来源：http://blog.nosqlfan.com/html/3729.html
英文原文：http://stackoverflow.com/questions/2873249/is-memcached-a-dinosaur-in-comparison-to-redis

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Memcached与Memcache的区别

(个人粗略理解)在大部分场合下只有memcached而没有memcache，只有在谈及PHP时需要区分memcached与memcache。

在PHP里有两个扩展组件分别是memcached与memcache，它们是用来使用Memcached服务的客户端，它们使用不同的实现方式。

参考资料：
memcache扩展: http://pecl.php.net/package/memcache
memcached扩展: http://pecl.php.net/package/memcached

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Memcached与java内存比较

java内存优势
- java内存不经过网络所以速度更快（例如，HashMap）.
- java内存不需要序列化，对象可以直接获取使用.

Memcached优势
- Memcached可以在应用系统集群的多个实例之间共享访问。
- Memcached可以在不同服务器之间共享访问（例如由不同语言实现的系统），但需要约定一个键值规范。
- Memcached会处理超时的缓存值，所以可以控制缓存的时效.

参考：http://www.incentergy.de/blog/2013/12/11/big-data-architecture-patterns-for-performance/