memcache的做用及安装步骤

在搭建一套环境时偶然接触到memcache这个东西，下面咱们就来谈谈什么是memcache，何时使用memcache，怎么安装memcache！

1.什么是memcache

Memcache是danga.com的一个项目，最先是为 LiveJournal 服务的，目前全世界很多人使用这个缓存项目来构建本身大负载的网站，来分担数据库的压力。它能够应对任意多个链接，使用非阻塞的网络IO。因为它的工做机制是在内存中开辟一块空间，而后创建一个HashTable，Memcached自管理这些HashTable。

2.为何要使用memcache

因为网站的高并发读写需求，传统的关系型数据库开始出现瓶颈，例如：
1）对数据库的高并发读写：
关系型数据库自己就是个庞然大物，处理过程很是耗时（如解析SQL语句，事务处理等）。若是对关系型数据库进行高并发读写（每秒上万次的访问），那么它是没法承受的。
2）对海量数据的处理：
对于大型的SNS网站，天天有上千万次的苏剧产生（如twitter, 新浪微博）。对于关系型数据库，若是在一个有上亿条数据的数据表种查找某条记录，效率将很是低。
使用memcache能很好的解决以上问题。
在实际使用中，一般把数据库查询的结果保存到Memcache中，下次访问时直接从memcache中读取，而再也不进行数据库查询操做，这样就在很大程度上减小了数据库的负担。
保存在memcache中的对象实际放置在内存中，这也是memcache如此高效的缘由。

3.关于libevent的事件处理

libevent是个程序库，它将Linux的epoll、BSD类操做系统的kqueue等事件处理功能 封装成统一的接口。即便对服务器的链接数增长，也能发挥O(1)的性能。
memcached使用这个libevent库，所以能在Linux、BSD、Solaris等操做系统上发挥其高性能。
参考：
libevent:http://www.monkey.org/~provos/libevent/
The C10K Problem: http://www.kegel.com/c10k.html

4.cache如何支持高并发(此处还需深刻研究)

memcache使用多路复用I/O模型，如（epoll, select等），传统I/O中，系统可能会由于某个用户链接还没作好I/O准备而一直等待，知道这个链接作好I/O准备。这时若是有其余用户链接到服务器，极可能会由于系统阻塞而得不到响应。

而多路复用I/O是一种消息通知模式，用户链接作好I/O准备后，系统会通知咱们这个链接能够进行I/O操做，这样就不会阻塞在某个用户链接。所以，memcache才能支持高并发。

此外，memcache使用了多线程机制。能够同时处理多个请求。线程数通常设置为CPU核数，这研报告效率最高。

Memcached单进程最大使用内存为2G，要使用更多内存，能够分多个端口开启多个Memcached进程

5.memcache的安装详解

注意：安装路径根据实际状况修改

准备安装文件

下载memcached与libevent的安装文件（文件夹内已经下载好了memcached和libevent）

http://memcached.org/

http://libevent.org/

注意，linux通常都带有libevent，若是版本过老则考虑更新版本，若是版本不老那么不必安装libevent了

1. 安装libevent（可选）

因为memcached依赖于libevent，所以须要安装libevent。因为linux系统可能默认已经安装libevent，执行命令：

rpm -qa|grep libevent 查看当前系统中libevent安装的版本

查看系统是否带有该安装软件，若是有且版本比较老，则执行命令:

rpm -e libevent-1.4.13-4.el6.x86_64 --nodeps（因为系统自带的版本旧，忽略依赖删除）

 

安装libevent命令：

tar zxvflibevent-2.0.22-stable.tar.gz

cdlibevent-2.0.22-stable

./configure--prefix=/usr/local/libevent

make

makeinstall

至此libevent安装完毕；

安装memcache

tar xvfmemcached-1.4.24.tar.gz (这个包有点问题,因此不加z)

cdmemcached-memcached-1.4.24

./configure--prefix=/usr/local/memcached --with-libevent=

/usr/local/libevent/

make

makeinstall

  至此memcached安装完毕；

1. 可能存在的错误以及解决方案

①  若是出现客户端链接不上memcached的状况，请将防火墙关闭或将防火墙中的memcached端口（11211端口）打开。

②  在make&& make install时，报错，make: *** No targets specified and no makefile found.  Stop.

从新./configure --prefix=/usr/local/memcached会发现checkingfor libevent directory... configure: error: libevent is required.

查看系统安装的libevent

# rpm -qa | grep libevent

已经安装，而后升级

#yum -y install libevent

测试libevent是否是已经安装成功

# ls -al /usr/lib | grep libevent

能够看到多个已经安装的类包，而后再安装memcached，编译依旧通不过，

③  安装时报：checkingfor libevent directory... configure: error: libevent is required. You can getit from http://www.monkey.org/~provos/libevent/

 If it's alreadyinstalled, specify its path using --with-libevent=/dir/

由于libevent这个包是系统默认安装的，没有安装相应的开发所用的头文件。

因此，还要使用以下命令来安装：

yum install libevent-devel

而后再从新安装下memcached就OK了

1. 将memcached加入启动项

# vi /etc/rc.local

在最后加入/usr/local/memcached/bin/memcached -d -m 128 -l 127.0.0.1-p 11211 -u root

1. 启动memcached

打开一个终端，输入如下命令：

/usr/local/memcached/bin/memcached -d -m 128 -u root -p11211 -c 1024 –P /tmp/memcached.pid

1. 中止memcached

打开一个终端，输入如下命令：

ps -ef | grep memcached或者上面的ps命令也行，第二个字段为PID，好比10068

输入一下命令终止memcached服务

kill -9 10068

 

附：

启动参数说明：

-d 选项是启动一个守护进程。

-u root 表示启动memcached的用户为root。

-m 是分配给Memcache使用的内存数量，单位是MB，默认64MB。

-M return error on memory exhausted (rather than removingitems)。

-u 是运行Memcache的用户，若是当前为root 的话，须要使用此参数指定用户。

-p 是设置Memcache的TCP监听的端口，最好是1024以上的端口。

-c 选项是最大运行的并发链接数，默认是1024。

-P 是设置保存Memcache的pid文件。

 

另外还有个更详细的参数说明：

memcached 1.4.2

-p <num>     监听的TCP端口(默认: 11211)

-U <num>     监听的UDP端口(默认: 11211, 0表示不监听)

-s <file>    用于监听的UNIX套接字路径（禁用网络支持）

-a <mask>    UNIX套接字访问掩码，八进制数字（默认：0700）

-l <ip_addr> 监听的IP地址。（默认：INADDR_ANY，全部地址）

-d            做为守护进程来运行。

-r            最大核心文件限制。

-u <username> 设定进程所属用户。（只有root用户可使用这个参数）

-m <num>     单个数据项的最大可用内存，以MB为单位。（默认：64MB）

-M            内存用光时报错。（不会删除数据）

-c <num>     最大并发链接数。（默认：1024）

-k            锁定全部内存页。注意你能够锁定的内存上限。

              试图分配更多内存会失败的，因此留意启动守护进程时所用的用户可分配的内存上限。

              （不是前面的 -u <username> 参数；在sh下，使用命令"ulimit -S -l NUM_KB"来设置。）

-v            提示信息（在事件循环中打印错误/警告信息。）

-vv           详细信息（还打印客户端命令/响应）

-vvv          超详细信息（还打印内部状态的变化）

-h            打印这个帮助信息并退出。

-i            打印memcached和libevent的许可。

-P <file>    保存进程ID到指定文件，只有在使用 -d 选项的时候才有意义。

-f <factor>  块大小增加因子。（默认：1.25）

-n <bytes>   分配给key+value+flags的最小空间（默认：48）

-L            尝试使用大内存页（若是可用的话）。提升内存页尺寸能够减小"页表缓冲（TLB）"丢失次数，提升运行效率。

              为了从操做系统得到大内存页，memcached会把所有数据项分配到一个大区块。

-D <char>     使用 <char> 做为前缀和ID的分隔符。

              这个用于按前缀得到状态报告。默认是":"（冒号）。

              若是指定了这个参数，则状态收集会自动开启；若是没指定，则须要用命令"stats detailon"来开启。

-t <num>     使用的线程数（默认：4）

-R            每一个链接可处理的最大请求数。

-C            禁用CAS。

-b            设置后台日志队列的长度（默认：1024）

-B            绑定协议 - 可能值：ascii,binary,auto（默认）

-I            重写每一个数据页尺寸。调整数据项最大尺寸。

也能够启动多个守护进程，可是端口不能重复

查看memcached启动命令

ps aux|grep memcached